Le béton est l’un des matériaux de construction les plus essentiels qui existent, c’est pourquoi les fabricants ont créé de nombreux types de béton pour une grande variété d’applications. Ces types de béton varient en termes de résistance, de qualité et de réaction aux conditions environnementales.
Du béton ordinaire que les constructeurs utilisent dans la construction générale au béton spécialisé comme le béton armé, le béton précontraint, le béton à haute résistance et le béton autoplaçant, chaque type de béton présente des avantages uniques. Comprendre la différence entre les types de béton est essentiel à la réussite des projets de construction, tant pour les professionnels que pour les bricoleurs innovants.
Types de béton
Il existe différents types de béton que les producteurs de béton créent à des fins de construction générales et spécifiques.
Béton ordinaire
Le béton ordinaire, également appelé béton traditionnel, est composé de ciment, de granulats et d'eau. Le ciment lie le mélange de granulats tels que le gravier ou le sable lorsqu'il est mélangé avec de l'eau.
Le béton ordinaire est populaire car il est peu coûteux par rapport aux mélanges de béton plus spécialisés. Il est largement disponible et peut être mélangé sur place et moulé sous de nombreuses formes. Les inconvénients du béton sont sa faible résistance à la traction, ce qui le rend sujet à la fissuration. Le béton ordinaire est courant dans les petits projets comme les fondations, les planchers, les allées et les dalles de patio.
Béton à résistance normale
Le terme béton à résistance normale (NSC) est parfois utilisé de manière interchangeable avec le béton ordinaire, bien qu'il existe quelques différences subtiles. Le béton à résistance normale fait référence au béton ayant une résistance à la compression minimale de 20 à 40 mégapascals (MPa) ou de 3 000 à 6 000 livres par pouce carré (psi). Certains bétons ordinaires entrent dans cette plage, mais NSC peut inclure des additifs pour modifier ses propriétés spécifiques.
Béton armé
Le béton armé est un type de béton qui incorpore des barres d'acier. L'ajout de ces barres améliore la résistance globale et la durabilité du béton normal car il combine la résistance à la traction des barres d'acier ou des treillis en acier avec la résistance à la compression du béton.
Les constructeurs introduisent les barres d'armature en acier (barre d'armature) ou le treillis en acier dans le mélange de béton lorsqu'il est humide. Ils les placent dans les zones stratégiques où les efforts de traction sont les plus importants, comme le bas des poutres ou les côtés tendus des dalles.
Le béton armé a une large application dans le bâtiment. Les constructeurs l’utilisent pour les structures grandes et complexes car il résiste à la fissuration. Il peut même être spécialisé pour résister à l’activité sismique, ce qui le rend idéal pour les zones sujettes aux tremblements de terre. Le béton armé est plus cher au départ, mais en raison de sa durabilité, il ne doit pas être remplacé aussi souvent que le béton normal. Il peut également nécessiter un entretien plus périodique et présenter un certain potentiel de corrosion si l'acier entre en contact avec l'humidité ou l'air.
Béton Précontraint
Le béton précontraint est un type de béton qui intègre des contraintes internes lors de la fabrication pour contrecarrer les contraintes qu'il subira lors de son utilisation. Ainsi, les contraintes de traction qui se développeraient lors du service du béton sont neutralisées.
Comme le béton armé, ce type de béton contient des barres ou des tendons d'acier. Les cimenteries soumettent les barres de béton et d'acier à une compression avant utilisation. Cela limite la quantité de fissuration que le béton subit lors de son utilisation et permet une plus grande flexibilité d'utilisation. Ce type de béton est plus résistant, ce qui permet aux constructeurs d'utiliser moins de matériaux et de réduire le coût global, même si le coût initial des matériaux est plus élevé.
Béton préfabriqué
Le béton préfabriqué est un béton qui a été moulé sous une forme spécifique et durci hors site, puis transporté vers le site pour être assemblé. C'est l'un des meilleurs types de béton si le projet a un calendrier rapide. Des exemples d'éléments préfabriqués courants en béton comprennent les colonnes, les poutres, les murs et les dalles.
Béton léger
Le béton léger se caractérise par une densité inférieure à celle du béton normal. Cela est dû au type de granulat utilisé par les fabricants pour créer le béton. Les agrégats légers courants comprennent le schiste expansé, la pierre ponce, les perlites ou la mousse. Ceux-ci remplacent les granulats de béton normaux comme le sable et le gravier qui sont plus lourds.
Le béton léger est plus facile à manipuler et à transporter. Il est souvent utilisé pour protéger les structures en acier et pour la construction de ponts à longue portée. Le béton léger est plus cher et a une résistance réduite par rapport au béton normal.
Béton à haute résistance
Les fabricants fabriquent du béton à haute résistance (HSC) pour avoir une résistance à la compression supérieure à celle du béton normal. En général, si un type de béton a une résistance à la compression supérieure à 40 mégapascals (MPa), les experts le considèrent comme un béton à haute résistance. Les fabricants utilisent des ingrédients cimentaires spécialisés pour créer des HSC, notamment du ciment Portland ordinaire avec une teneur plus élevée en silicate tricalcique ou d'autres additifs comme de la fumée de silice, des cendres volantes ou des scories de haut fourneau.
Ce béton a une résistance et une durabilité supérieures à celles du béton normal, mais le HSC est également plus cher. Obtenir une bonne ouvrabilité dans les HSC peut également constituer un défi pour de nombreux professionnels de la construction en raison de la faible teneur en eau et de la teneur élevée en ciment.
Béton Autoplaçant
Le béton autoplaçant est un type de béton fluide qui peut facilement se remplir et se compacter dans des zones denses et complexes sans compactage ni vibration externe. Cette propriété le rend approprié pour une utilisation dans des conceptions architecturales détaillées. Le mélange de granulats et de matériaux cimentaires est soigneusement sélectionné pour sa fluidité et sa stabilité. Les fabricants ajoutent des plastifiants au mélange pour améliorer la maniabilité. En raison du mélange spécialisé d’ingrédients, ce béton est plus cher que le ciment normal.
Béton haute densité
Le béton haute densité est formulé pour avoir une densité comprise entre 3 000 et 4 000 kg/m3 par rapport à la densité du béton normal qui se situe entre 2 300 et 2 500 kg/m3. Les producteurs de béton fabriquent du béton haute densité en utilisant des additifs et des granulats haute densité qui créent un béton plus lourd et plus dense.
Il s'agit d'un béton essentiel dans les centrales nucléaires et les installations de recherche médicale car la densité de ce béton aide à absorber les ondes de rayonnement. Ce béton possède également des qualités d’isolation phonique et une stabilité structurelle renforcée. Les avantages du béton haute densité se font au prix d’une maniabilité limitée et de coûts plus élevés.
Béton à air occlus
Le béton à air occlus est un type de béton qui contient des bulles dans la structure du béton. Les fabricants introduisent des bulles d'air pendant le processus de mélange, qui représentent 3 à 6 % de la quantité du mélange.
L'incorporation intentionnelle de bulles d'air contribue à améliorer la maniabilité du béton et sa capacité à résister à des conditions environnementales difficiles telles que les cycles de gel-dégel et l'exposition au sel. Il est important de noter que l’introduction de bulles d’air peut diminuer légèrement la résistance du béton.
Béton prêt
Le béton prêt à l'emploi est un type que les fabricants de béton mélangent et livrent sur un chantier dans un état prêt à l'emploi. Cette livraison fait appel à des camions spécialisés appelés agitateurs ou mélangeurs de transit. Ces camions sont dotés d'un tambour rotatif qui maintient le béton agité pour maintenir sa consistance et une maniabilité optimale.
Il s'agit d'une option de béton particulièrement rapide et pratique pour les constructeurs qui n'ont pas le temps, les matériaux ou l'expertise nécessaires pour mélanger eux-mêmes le béton. Cela en fait une option populaire dans le secteur du bâtiment.
Béton à résistance rapide
Le béton à résistance rapide, également à haute résistance initiale ou à prise rapide, est un béton qui gagne en résistance plus rapidement que le béton normal. Cela permet aux constructeurs d’avoir un calendrier de construction plus rapide, ce qui permet d’accélérer les délais.
Ce béton contient davantage de matériaux cimentaires comme les cendres volantes ou les fumées de silice pour accélérer le temps de prise. La prise rapide du béton à résistance rapide peut générer plus de chaleur que le béton normal, des mesures de refroidissement peuvent donc être nécessaires pour assurer le bon durcissement de ce béton afin d'éviter les fissures.
Béton renforcé de fibres
Le béton fibré est un type de béton renforcé par l'incorporation de fibres comme le verre ou l'acier ou de fibres synthétiques et naturelles comme le nylon et le sisal.
Les producteurs de béton dispersent les fibres dans tout le mélange pour améliorer les propriétés mécaniques du béton telles que sa résistance à la traction, sa durabilité et sa résistance à l'abrasion et aux chocs. Le type de fibre dépend de l'application exacte car chaque fibre apporte des qualités différentes au mélange de béton.
Béton de chaux
Le béton de chaux est un type de béton qui utilise de la chaux comme liant plutôt que du ciment. C'était le liant traditionnel avant la création du ciment comme liant.
Le béton de chaux présente une excellente maniabilité et flexibilité. Ce béton peut également se guérir avec le temps. Le béton de chaux est apprécié dans la rénovation historique et dans la création de bâtiments ayant un caractère historique. Quelques inconvénients du béton de chaux sont sa moindre résistance à la compression et son temps de prise plus lent. Ce béton a également besoin d’être protégé contre les intempéries car il est susceptible d’être endommagé par les cycles de gel et de dégel.
Béton polymère
Le béton polymère est un autre type de béton avec un liant alternatif. Ce type utilise des résines polymères plutôt que du ciment pour lier les granulats. Cela présente certains avantages par rapport au béton normal en raison de sa résistance accrue et de sa résistance chimique. Il présente également un temps de durcissement rapide et une perméabilité réduite. Le béton polymère est idéal dans les applications exposées à des produits chimiques ou à l'humidité, comme les réservoirs d'eau, les ponts et les structures marines.
Béton perméable
Le béton perméable, également perméable, est un type de béton poreux par conception. Le béton perméable contient des pores d’eau interconnectés qui permettent à l’eau de le traverser, ce qui est précieux pour la gestion de l’eau. Le béton perméable est particulièrement précieux dans les endroits où les précipitations sont abondantes. Ce béton permet aux précipitations de s'infiltrer dans le sol plutôt que de s'écouler dans les zones basses ou de créer de l'eau stagnante.
La composition des gros granulats de béton perméables et des matériaux cimentaires. Il y a peu, voire aucun, de granulats fins. Les gros granulats fournissent l’espace qui permet à l’eau de passer. Ce béton a une résistance moindre et ne convient donc pas aux structures porteuses.
Béton Haute Performance
Le béton haute performance (BHP) est un type de béton spécialisé que les producteurs de béton créent avec des propriétés mécaniques, de durabilité et esthétiques améliorées. Le HPC a une résistance à la compression plus élevée car il utilise des matériaux cimentaires supplémentaires comme les cendres volantes et les fumées de silice. La composition a moins de perméabilité que le béton normal, elle est donc plus durable dans toutes les conditions environnementales et résiste à l'abrasion et aux produits chimiques agressifs.
Les architectes utilisent régulièrement le HPC pour les structures de grande hauteur, les ponts, les barrages, les tunnels et les applications marines.
Béton Ultra Haute Performance
Le béton à ultra haute performance (BFUP) est reconnu pour sa résistance, sa durabilité et ses propriétés mécaniques uniques. Les fabricants créent ce béton hautement spécialisé avec une sélection et une répartition exactes des matériaux et des processus de fabrication spécialisés. Les ingrédients courants comprennent la fumée de silice, la poudre de quartz et le sable fin de silice. Ce béton ne nécessite pas l'inclusion de barres d'armature pour renforcer la structure.
Le BFUP a une résistance à la compression allant de 150 à 250 mégapascals (MPa) ou 22 000 à 36 000 psi. Cela permet d’obtenir des éléments structurels plus minces mais néanmoins exceptionnellement solides et durables. L'UPHC a une densité élevée, ce qui le rend extrêmement résistant à la pénétration de produits chimiques ou de l'humidité. Contrairement à certains bétons spécialisés, il présente également une maniabilité supérieure. Les constructeurs utilisent le BFUP pour les structures Skyrise, les applications offshore, les éléments préfabriqués, les sols industriels et les façades architecturales.
Béton asphaltique
Le béton bitumineux est un type de béton qui contient un liant asphaltique, comme le bitume, des granulats et parfois d'autres additifs. Il s’agit d’un choix de béton courant pour les routes, les parkings, les allées et autres surfaces. Le bitume est une matière noire et collante issue de la production de pétrole brut. Cela donne au béton bitumineux sa couleur noire caractéristique.
Ce type de béton présente des avantages distincts par rapport au béton normal. Il est durable, flexible et résistant à de nombreuses conditions météorologiques. Il offre une conduite plus douce, un meilleur contrôle du bruit et une plus grande résistance au dérapage. Le béton bitumineux peut également être recyclé et réutilisé. Cela en fait un choix durable pour le développement des infrastructures.
Béton estampé
Le béton estampé est une technique de conception populaire dans laquelle les constructeurs impriment et colorent le béton pour imiter l'apparence de la pierre, de la brique, du carrelage ou du bois. Il s’agit d’un type de béton populaire auprès des professionnels du bâtiment et des bricoleurs car il est plus rentable que l’utilisation de matériaux naturels.
Pour le béton estampé, des bétons contenant des ingrédients variés sont utilisés en fonction de l'application exacte. Le plus souvent, les constructeurs utilisent du béton normal et varient le mélange de granulats pour obtenir une certaine consistance. Parfois, les constructeurs utilisent du béton fibré ou du béton haute performance dans des circonstances spécifiques pour améliorer la durabilité, la résistance et la résistance aux fissures.
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