Dans la société moderne, la majorité de nos infrastructures (bâtiments, ponts, tunnels, etc.) est en béton vieillissant. Une méthode rentable récemment développée pour soutenir cette infrastructure implique un revêtement externe avec des composites de polymères renforcés de fibres (FRP). Mais est-ce un patch temporaire ou une solution durable ? Une étude de 13 ans publiée dans Composites Part B répond enfin à cette question, nous rapprochant un peu plus de la généralisation de cette solution.

Dans le renforcement FRP du béton, des composites polymères renforcés de fibre de verre ou de carbone (GFRP ou CFRP) sont collés sur le béton à l'aide d'un adhésif époxy. Ces feuilles fournissent un soutien supplémentaire et renforcent le béton en le protégeant des conditions environnementales difficiles, telles que les niveaux d'humidité et les températures élevées. Mais ces mêmes conditions environnementales peuvent également dégrader la liaison béton-FRP, entraînant une défaillance prématurée du système de protection FRP.

Le professeur Jaeha Lee de la Korea Maritime and Ocean University, chercheur principal dans l'étude de 13 ans, déclare :« Les informations disponibles sur le comportement des liaisons FRP-béton suite à des charges soutenues dans différents environnements sont très limitées, en particulier pour des périodes supérieures à deux ans. "

Les chercheurs ont testé les systèmes CFRP et GFRP dans diverses conditions environnementales intérieures et extérieures pour les changements d'un paramètre appelé la contrainte de début de décollement. Il s'agit d'une mesure de la déformation qui se produit avant la rupture; des déformations plus importantes annoncent généralement une défaillance imminente.

Les chercheurs ont découvert que les conditions environnementales avaient un impact significatif sur le comportement des obligations. Au bout de 13 ans, des réductions plus importantes des contraintes de décollement ont été observées dans les poutres extérieures que dans les poutres intérieures. De plus, le comportement de liaison variait d'un matériau à l'autre :les changements de contrainte de décollement étaient négligeables dans les poutres intérieures en PRFC, tandis que dans les poutres extérieures en PRFC, il y avait une diminution notable.

Le professeur Lee souligne l'importance de tels tests pour une utilisation future, déclarant :"Si la durabilité à long terme des interfaces béton-FRP est évaluée, l'utilisation de ce système de renforcement devrait augmenter avec un investissement minimum. Ce sera formidable pour un prix abordable. maintenir une ville plus sûre en minimisant le risque d'effondrement ou d'endommagement des structures existantes."