Différence entre le béton précontraint et le béton armé

Une certaine forme de béton est utilisée depuis le début de l'époque romaine. À l'origine, c'était un mélange de chaux, d'argile locale et de roche volcanique. Depuis l'invention du ciment Portland en 1824, il est composé de ciment, de sable et d'une sorte de roche. Il a une grande résistance à la compression, capable de supporter des charges placées directement dessus. Il a très peu de résistance à la traction, la capacité de résister à l'étirement ou à la flexion. L'acier est utilisé pour ajouter une résistance à la traction.

Le béton armé et le béton précontraint ont tous deux des barres ou des fils d'acier intégrés pour renforcer la faiblesse du matériau sous tension, mais les types d'acier et les utilisations du béton sont différents. L'acier d'armature en béton est soit des barres solides avec des nervures, appelées barres d'armature ou barres d'armature, soit un treillis métallique ou métallique. L'acier précontraint est constitué de barres solides ou de faisceaux de fils installés sous tension.

Les utilisations typiques du béton armé sont le pavage des rues et des autoroutes, les trottoirs, les murs de fondation et les dalles et presque toute autre forme de béton solide où la majeure partie de la pression sera la compression. L'armature ajoute une résistance à la traction pour permettre à une dalle de béton, par exemple, de fléchir légèrement sans se casser. Le type de renfort variera. Les patios et les trottoirs peuvent utiliser du treillis métallique; les autoroutes et autres grands projets de pavage utilisent de lourdes barres d'acier placées en quadrillage pour ajouter des armatures de traction.

Le béton précontraint n'est que cela - du béton formé sous contrainte. Les barres ou fils d'acier sont placés sous une forme et étirés ou sollicités avec des forces à chaque extrémité qui les tirent. Lorsque la tension sera relâchée, l'acier tentera de reprendre sa forme d'origine. Lorsque le béton est coulé autour des liaisons de contrainte avant que la pression ne soit relâchée, il crée une tension; quand il est libéré, la tendance de l'acier à essayer de reprendre sa forme d'origine ajoute une force de compression au béton latéralement, lui conférant une résistance aux portées.

La précontrainte est principalement utilisée pour fabriquer des poutres et des piles dans des constructions telles que les viaducs d'autoroutes et les bâtiments commerciaux. Il permet à une poutre en béton de supporter le poids entre les piles de chaque côté; sans un tel renforcement, le manque de résistance à la traction du béton le ferait s'effondrer sans support au milieu.

Le béton armé et le béton précontraint datent des années 1800. Les constructeurs européens ont commencé à expérimenter l'ajout d'armatures en acier au béton pour le renforcer au milieu des années 1800 et, dans les années 1890, il a été utilisé pour construire un bâtiment aux États-Unis. Un ingénieur de San Francisco a breveté une idée de béton précontraint en 1886, mais il n'a pas été très bien accepté dans la construction avant après la Seconde Guerre mondiale, lorsque l'acier pour les poutres était en pénurie, et le premier pont en béton précontraint de l'Amérique n'a été achevé que 1951.