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Débat ouvert autour du ferraillage de la pierre calcaire reconstituée
Armature et Ferraillage de la pierre reconstituée : pour... contre... ou faut voir ?
Bonjour à tous,
La question revient souvent : Peut t-on, doit t-on ou comment ferrailler la pierre reconstituée ?
Je n'ai personnellement aucune certitude et pas d'idée arrêtée sur ce sujet.
J'ouvre ce débat et je fais appel à tous, que vous soyez mouleur ou pas, débutant ou pas, pour donner votre avis et partager votre éventuelle expérience sur le sujet.
Voici quelques éléments et questions pour lancer la réflexion et les débats.
De la pierre naturelle à la pierre reconstituée :
1. Dans les assemblages architecturaux, les blocs de pierre de taille naturelle ne sont t-ils pas exclusivement soumis (sauf exceptions) qu'à des efforts en compression ?
2. Les proportions géométriques d'une pierre de taille naturelle, comme par exemple un linteau monolithique, sont adaptées pour compenser naturellement la faible résistance en flexion de la pierre.
3. Les constructions en pierre de taille sont constituées de nombreux blocs élémentaires assemblés par un mortier de chaux qui reste souple dans le temps, autorisant des mouvements infimes des blocs les uns par rapport aux autres sans fissuration. C'est un assemblage souple capable de s'adapter et de se déformer dans le temps.
4. Les pierres de taille naturelles ne sont par armées. N'est il pas dommage et inutile d'armer des pierres reconstituées qui doivent être utilisées en lieu et place des pierres naturelles ?
5. Une pierre reconstituée en mortier calcaire sans armature métallique est elle quasiment "éternelle" comme une pierre naturelle ?
Armatures et béton armé :
1. Les armatures sont ajoutées dans le béton pour améliorer sa résistance en traction et en flexion. Elles n'apportent rien concernant sa résistance en compression ?
2. L'armature ajoutée dans une grande masse de béton permet d'empêcher qu'il ne se fissure sous les contraintes de dilatations et de mouvements de terrain. C'est un assemblage extrêmement rigide qui ne peut s'adapter ni se déformer dans le temps. Il y a au sein d'un ouvrage en béton armé des contraintes en compression mais aussi en flexion, en extension et en torsion.
3. Les concepts d'assemblage exploités dans les ouvrages en pierre sont très différents, me semble t-il, de ceux exploités dans les ouvrages en béton armé. Ces deux concepts sont ils compatibles et peuvent t-il se côtoyer dans une même construction ?
Carbonatation, corrosion et maladie du béton armé :
1. Le phénomène de carbonatation transforme progressivement un morceau de béton classique en pierre calcaire ! Est-ce exacte ? Est-ce la même chose pour un morceau de béton calcaire ?
2. Le phénomène de carbonatation pénètre à l'intérieur du béton à partir de la surface et provoque une diminution du PH dans le matériau. Lorsque la carbonatation atteint une armature métallique, cette dernière n'est plus protégée par le PH élevé environnent et elle commence alors à se corroder. Son volume augmente et provoque la fissuration et l'éclatement du béton !
3. Un morceau de béton sans armature a une durée de vie quasiment infinie, alors qu'avec une armature, il se dégrade et se fissure au bout de quelques dizaines ou centaines d'années au mieux.
4. Le béton calcaire est-il plus ou moins sensible que le béton conventionnel au phénomène de carbonatation et donc au risque de corrosion des armatures métalliques ?
5. Pour un béton classique, la profondeur minimale des armatures est de 3cm sous la surface. Quelle profondeur pour un béton calcaire ?
6. Au bout de combien d'années une armature située à 3 cm sous la surface va t-elle faire éclater la pierre reconstituée ?
7. Dans quels cas ne peut t-on pas se passer des armatures métalliques ?
8. Quelles autres solutions que l'armature métallique ?
9. etc...
Documents web sur le sujet :
http://st-div.web.cern.ch/st-div/workshop/ST98WS/technology/CGIRARD.pdf
http://www.gc.iut-nimes.fr/internet/augc/Papiers/041_roz.pdf
http://walidjaafar.free.fr/DEA%20LCPC.pdf
Qu'en pensez-vous ?
Loup de Saintonge
Bonjour à tous,
La question revient souvent : Peut t-on, doit t-on ou comment ferrailler la pierre reconstituée ?
Je n'ai personnellement aucune certitude et pas d'idée arrêtée sur ce sujet.
J'ouvre ce débat et je fais appel à tous, que vous soyez mouleur ou pas, débutant ou pas, pour donner votre avis et partager votre éventuelle expérience sur le sujet.
Voici quelques éléments et questions pour lancer la réflexion et les débats.
De la pierre naturelle à la pierre reconstituée :
1. Dans les assemblages architecturaux, les blocs de pierre de taille naturelle ne sont t-ils pas exclusivement soumis (sauf exceptions) qu'à des efforts en compression ?
2. Les proportions géométriques d'une pierre de taille naturelle, comme par exemple un linteau monolithique, sont adaptées pour compenser naturellement la faible résistance en flexion de la pierre.
3. Les constructions en pierre de taille sont constituées de nombreux blocs élémentaires assemblés par un mortier de chaux qui reste souple dans le temps, autorisant des mouvements infimes des blocs les uns par rapport aux autres sans fissuration. C'est un assemblage souple capable de s'adapter et de se déformer dans le temps.
4. Les pierres de taille naturelles ne sont par armées. N'est il pas dommage et inutile d'armer des pierres reconstituées qui doivent être utilisées en lieu et place des pierres naturelles ?
5. Une pierre reconstituée en mortier calcaire sans armature métallique est elle quasiment "éternelle" comme une pierre naturelle ?
Armatures et béton armé :
1. Les armatures sont ajoutées dans le béton pour améliorer sa résistance en traction et en flexion. Elles n'apportent rien concernant sa résistance en compression ?
2. L'armature ajoutée dans une grande masse de béton permet d'empêcher qu'il ne se fissure sous les contraintes de dilatations et de mouvements de terrain. C'est un assemblage extrêmement rigide qui ne peut s'adapter ni se déformer dans le temps. Il y a au sein d'un ouvrage en béton armé des contraintes en compression mais aussi en flexion, en extension et en torsion.
3. Les concepts d'assemblage exploités dans les ouvrages en pierre sont très différents, me semble t-il, de ceux exploités dans les ouvrages en béton armé. Ces deux concepts sont ils compatibles et peuvent t-il se côtoyer dans une même construction ?
Carbonatation, corrosion et maladie du béton armé :
1. Le phénomène de carbonatation transforme progressivement un morceau de béton classique en pierre calcaire ! Est-ce exacte ? Est-ce la même chose pour un morceau de béton calcaire ?
2. Le phénomène de carbonatation pénètre à l'intérieur du béton à partir de la surface et provoque une diminution du PH dans le matériau. Lorsque la carbonatation atteint une armature métallique, cette dernière n'est plus protégée par le PH élevé environnent et elle commence alors à se corroder. Son volume augmente et provoque la fissuration et l'éclatement du béton !
3. Un morceau de béton sans armature a une durée de vie quasiment infinie, alors qu'avec une armature, il se dégrade et se fissure au bout de quelques dizaines ou centaines d'années au mieux.
4. Le béton calcaire est-il plus ou moins sensible que le béton conventionnel au phénomène de carbonatation et donc au risque de corrosion des armatures métalliques ?
5. Pour un béton classique, la profondeur minimale des armatures est de 3cm sous la surface. Quelle profondeur pour un béton calcaire ?
6. Au bout de combien d'années une armature située à 3 cm sous la surface va t-elle faire éclater la pierre reconstituée ?
7. Dans quels cas ne peut t-on pas se passer des armatures métalliques ?
8. Quelles autres solutions que l'armature métallique ?
9. etc...
Documents web sur le sujet :
http://st-div.web.cern.ch/st-div/workshop/ST98WS/technology/CGIRARD.pdf
http://www.gc.iut-nimes.fr/internet/augc/Papiers/041_roz.pdf
http://walidjaafar.free.fr/DEA%20LCPC.pdf
Qu'en pensez-vous ?
Loup de Saintonge
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Réponses
tout cela pour dire que j'ai vu sur le net qu'il etait possible de placer une armature en bambou dans les dalles de sol a la chaux puisque la chaux est effectivement corosive pour l'armature metalique et donc nefaste...
je n'ai pas encore recolté plus d'infos sur le sujet... mais c'est un debut.
Effectivement, le bambou pourrait s'incorporer dans la chaux. J'en ai vu un exemple à Paris dans un salon d'exposition d'artisan dans un enduit.
On peut imaginer que le bambou se comporte comme le bois en contact avec la chaux. Et qu'il pourrait être une matière très intéressante à marier à la chaux, étant données ses qualités de souplesse, robustesse et imputrescibilité. Sans oublier que sa croissance rapide permet à tout un chacun de l'autoproduire, la seule condition étant d'avoir un peu de terrain et d'eau.
je me posais egalement la question sur le vieillissement d'une armature metalique en finition galvanisée si celle ci est en contact avec de la chaux, ou tout autre ingredient dont nous nous servons?
Des liens en plastique ou en rafia devraient faire l'affaire, mais pour les dimensions des attaches, des regles très précises sont exigées par les DTU. Pourquoi pas solidariser entre eux les bambous avec du fil électrique au rebut (cuivre isolé par la gaine) auquel on fixe un bout de scotch isolant à chaque bout ? Ou avec un peu de colle au pistolet à chauffer à la place de ce scotch ?
Pour le galva, à mon avis, ça ne ferait que retarder temporairement l'effet de la rouille. Si on cherche une solution à très très long terme, ce n'est certainement pas la bonne piste.
Sinon, je m'intéresse en ce moment à la résine Lanko (je ne sais plus laquelle exactement). C'est au départ une colle de reprise pour l'adhérence des mortiers, et elle a, entre autres, la faculté de passiver les aciers. C'est-à-dire de neutraliser la rouille, comme un Rustol par exemple. J'en ai badigeonné un IPN voisin d'un enduit de chaux il y a deux ans, pour ensuite passer un lait de chaux sur l'ensemble, en test. Le tout est resté blanc et homogène, à tel point que je n'ai plus que le souvenir de cet IPN, ne le voyant plus sous la couche de chaulage.
J'ai aussi, il y a deux semaines fait une tentative de passivation en passant de cette résine sur les bouts d'une structure d'acier que j'ai encastrée au ciment prompt dans un mur de pierres, recouvert d'un enduit d'aérienne et plâtre. Il semblerait que ça donne les mêmes bons résultats (pas de rouille apparente). Mais je suis bien loin des très longues périodes évoquées par Loup pour les carbonatations ! Mais en tout cas, le mariage (temporaire) de l'acier et de la chaux m'intéresse bien, je continue d'essayer cette résine, elle me satisfait pour l'instant.
tiges d inox ? Les tiges filtees inox feraient tres bien l affaire meme si elles sont habituelement vendue en
longueur d 1 m.Il suffirait de les chevauche de 10 cm pour obtenir la longueur desire.Par ailleur les
barres a beton en acier ne posent pas de problemes si le beton a base de ciment est dans un endroit sec.
Donc en interieur l acier me semble tout a fait adapte au beton de ciment ,pour ce qui est du beton a base
de chaux je ne sais pas comment reagira l acier .Dans un beton a base de chaux j utiliserai de l inox.
Pour ce qui est de l'inox, je ne sais pas si il craind la chaux, il faudrait faire des essais, c'est un chemin a creuser.
j'ai besoin de faire une armature porteuse a recouvrir de chaux pour reboucher un tres tres vieux conduit de cheminée taillé dans le ciel de roche de ma troglo...je ferais un nouveau message dans la rubrique adéquate avec des photos et tout et tout pour ne pas pourir le post de loup.
Je reviens chez moi lundi au plus tard, l'info sera communiquée aussitôt. C'est pas donné, mais il faut l'utiliser ponctuellement pour des travaux bien précis. Dans ces conditions, ça devient un bon compagnon fidèle et précieux pour le boulot, plus un outil qu'un consommable.
Pour l'inox, pourquoi pas, il faudrait essayer. Mais avec du très bon, j'imagine qu'il y en a de toutes sortes de qualités. Une limite reste le prix.
Ca m'intéresse bien cette histoire de troglodyte, j'ai visité moultes champignonnières et carrières souterraines en région parisienne, avant de me mettre à la spéléo. De plus, j'ai un copain qui est en bord de Seine et a deux cavités au fond de sa cour. Il m'a parlé de quelqu'un pas loin de chez lui qui avait tout refait lui-même dans son trou, le résultat serait superbe.
On en reparle dans ton post prochain, à bientôt, salutations à tous et à toutes.
Concernant la solution possible fibres de verre, il faut savoir que cette dernière aussi est sensible à un effet comparable à la corrosion en milieu alcalin, donc à la carbonatation. Il faut des fibres traitées.
Pour le bambou, la mise en oeuvre est faisable mais relativement complexe tout de même. Notamment, il faut un enrobage pour limiter l'absorption d'eau dans le mortier qui fait gonfler la fibre et réduit alors l'accroche après rétreint.
Pas si simple...
Merlin
je n'avais jamais entendu parler de "ferraillage" à l'aide de bambou mais effectivement, quand peut-on utiliser ce bambou ? combien de temps de séchage ?
J'ai planté chez moi pas mal de bambou de diamètre 10/15mm qui ferait l'affaire, cela m'intéresse donc !!
Dans mon projet, j'ai un linteau de 2m à faire à l'aide de moulage de prélinteaux mais si je peux couler directement un linteau monolithique en pierre reconstituée, il faut bien que je ferraille d'une manière ou d'une autre !!
donc, des précisions ???
Lylian
Bonjour Lylian,
Pour un linteau monolithique et en l'absence de solution alternative "validée", je vous suggère de visiter ce poste qui explique comment procéder classiquement :
http://www.reve-de-pierre.fr/fr/forum-autoconstruction-pierre/discussion/comment/45/
Cordialement,
Merlin
Pour info complémentaire, je viens de tomber là-dessus :
http://www.parexlanko.com/album/Pro/TP-anti-corrosion.pdf
Ayant lu quelque part que les éléments chlorés favorisaient la rouille des aciers, je cherchais la composition chimique d'un accélérateur de prise (le froid arrive). C'est ce qui m'a amené à ce document, qui est une fiche technique Lanko sur des adjuvants assez spécialisés.
Il est nécessaire de le zoomer à au moins 200 % pour le lire, et ce qui motive l'édition de son lien est tout à la fin : la triangulation de la rouille.
pour le ferraillage du béton on utilise deux acier distinct le ha(haute adhérence) et ad(acier doux)il faut savoir quon ne peut utiliser que l acier pour le béton,pour deux raison principale le premier est le coefficient de dilatation qui est presque identique pour le béton et l acier,se qui a pour avantage de ne pas crée de dilatation trop importante entre les deux élément a cause du chaud et froid le deuxième est l adhérence du ciment par rapport a l acier qui est importante vue que le ciment ne laisse pas passer l eau et l oxygène l acier arrête de rouiller .il ya des normes d enrobage minimale selon les région 3centimetre dans le sud et 5 dans le nord se variable selon la taille de l ouvrage bien sur.
maintenant si on utilise de l acier pour de la pierre reconstituer le coefficient de dilatations ne sera plus le même et tôt ou tard la pierre finira par éclater .de plus la chaux a la propriété de laisser passer l eau a l état de vapeur se qui finirait par détruire le ferraillage .les ancien utiliser des linteaux de bois ou la chaux adhère fortement et le protège des nuisible sous condition qui soit correctement enrober,il m est arriver de retirer des linteaux de bois âgée de plus de 200ans et parfaitement intact se donc une méthode qui a fait se preuve si on doit absolument renforcer une structure .cependant la pierre reconstituer a les même propriété que la vraie pierre donc il vaut mieux faire une voute avec clé sa me semble plus sur et sa marche depuis la nuit des temps.en espérant vous avoir aider a i voir plus clair cordialement .
Merci beaucoup pour votre éclairage par l'expérience sur la problématique du ferraillage.
Dans les constructions modernes, le ferraillage permet de faire des prouesses architecturales, mais il est en effet aussi une source de difficultés techniques et de nombreux problèmes.
J'approuve totalement votre conclusion. Pour nos constructions en calcaire reconstitué, la première chose à tenter est d'éviter le ferraillage lorsque les méthodes des anciens sont possibles.
Je suis d'accord avec vous aussi pour l'éviter absolument lorsqu'on utilise de la chaux comme liant.
Pour ceux que ça intéresse, voici quelques valeurs de coefficient de dilatation thermique (CTE) :
1 ppm/°c = 10-6/°c signifie une dilatation de 1 millionième par degré centigrade.
Acier : 11 ppm/°c
Béton : 10 à 12 ppm/°c
Bois : 5 ppm/°c en direction axiale et 0,5 ppm/°c en direction radiale.
Roche et pierre naturelle : 2 à 13 ppm/°c selon le type de roche.
Une particularité pour la roche calcaire massive qui est une roche sédimentaire, elle présente un CTE qui peut être différent dans ses 3 directions. Bien sûr, une fois broyée, cela n'est plus vrai "en moyenne".
Le CTE peut être très différent d'une roche calcaire à une autre, notamment par exemple entre un calcaire tendre et un calcaire dur.
Loup
Et des vis bichromatées ?
Est-ce compatible avec la chaux ?
Je pensais, si cela est compatible, renforcer des moulages in situ afin de renforcer l'encrage sur la pierre, en particulier lorsqu'il y a un porte à faux, comme par exemple l'ajout d'une moulure de façade sans avoir à trop creuser dans les pierres pour créer une retenue (genre contre moulage).
Sur l'excellent site breton, dont le nom m'échappe mais qui est référencé dans les liens donnés ici, un utilisateur a utilisé des vis bichromatées pour parfaire la maintien d'une petite cloison (sous évier) par fixation sur une poutre de bois, je n'ai pas lu de réactions négatives des autres membres sur cet usage.
En observant bon nombre de maisons anciennes, on s’aperçoit que le tuffeau est rongé ou carrément cassé par les fixations de ces ferrures.
La cheville chimique me semble être une solution, qu'en pensez-vous ?
Merci de m'arrêter si c'est réellement une mauvaise idée.
@+
Michel