C'est quoi l'enrobage ?
L'enrobage correspond à la distance entre la surface du béton et l'armature la plus proche. Concrètement, celle-ci est définie par cnom qui prend en compte un enrobage minimal ainsi qu'une marge de calcul pour des tolérances d'exécution.
Enrobage nominal des armatures
| cnom | Enrobage nominal des armatures |
| cmin | Enrobage minimal de béton |
| ∆cdev | Tolérance de déviation |
Quel est l'enrobage minimal à prendre en compte ?
Enrobage minimal de béton
| cmin,b | Enrobage minimal dû à l'exigence d'adhérence |
| cmin,dur | Enrobage minimal dû aux conditions d'environnement |
| ∆cdur,γ = 0 | Élément additionnel de sécurité (valeur recommandée) |
| ∆cdur,st = 0 | Réduction due à l'utilisation d'acier inoxydable (valeur recommandée) |
| ∆cdur,add = 0 | Réduction due à l'utilisation de protection additionnelle (valeur recommandée) |
Enrobage minimal dû à l'exigence d'adhérence
| ∅ | Diamètre de l'armature |
| ∅n | Diamètre équivalent (cf. §8.9.1 de l'EN 1992-1-1) |
Enrobage minimal dû aux conditions d'environnement
Les valeurs recommandées de cmin,dur sont données dans le tableau 4.4N de l'EN 1992-1-1. Ce tableau donne l'enrobage en mm à considérer en fonction de la classe structurale et de la classe d'exposition.
Comment déterminer les conditions d'environnement ?
Avant tout, la protection d'une structure est considérée en fonction de la durée d'utilisation du projet et l'utilisation prévue : c'est la classe structurale. Ensuite, l'enrobage va dépendre de l'exposition de la structure face aux conditions physiques et chimiques : ceci correspond à la classe d'exposition.
Ces conditions d'environnement dépendent de la compacité du béton et de sa qualité. C'est donc indirectement le rapport eau/ciment qui va permettre de déterminer ces conditions en se basant sur la classe de résistance du béton.
C'est pourquoi les Eurocodes recommandent le tableau 4.3N de l'EN 1992-1-1, qui est un tableau de classification structurale permettant de majorer ou de minorer la classe structurale d'un ouvrage en fonction notamment de la classe de résistance du béton.
Ainsi, on peut assimiler les deux premiers paramètres à un projet dont la durée d'utilisation est prévue de 50 ans (classe structurale S4) avec des conditions d'exposition de classe XC2/XC3 (corrosion induite par carbonatation dans un environnement humide). Elle aura alors deux possibilités d'enrobage selon la classe de résistance :
- cmin,dur = 25 mm pour un béton C30/37 ou moins (tableau 4.4N)
- cmin,dur = 20 mm pour un béton C35/45 ou plus (tableau 4.4N + tableau 4.3N)
Autres paramètres définissables dans RF-CONCRETE
Dans RF-CONCRETE Members par exemple, on a la possibilité de modifier les nombreux paramètres permettant de déterminer la valeur de l'enrobage :
- Classe d'abrasion
- Coulage du béton direct/indirect sur surfaces
- Aération du béton
- Contrôle spécial de la qualité de production de béton
- Dimension du plus grand granulat
Application de la théorie avec le module additionnel RF-CONCRETE Members
Dans cet article, nous allons analyser les résultats obtenus automatiquement lors de la recherche de l'enrobage minimal selon la norme. On va considérer les mêmes paramètres que précédemment détaillés ci-après :
- Classe structurale : S4
- Classe d'exposition : XC2/XC3
- Classe de résistance : C30/37
- Granulats : dg = 25 mm
- Diamètre des armatures longitudinales : ϕ = 20 mm
- Diamètre des armatures transversales : ϕt = 8 mm
Afin de pouvoir déterminer automatiquement l'enrobage sur RF-CONCRETE Members, la figure 01 décrit les étapes pour y accéder.
La figure 02 ci-après nous montre les paramètres définis conformément à notre exemple. À noter que la sélection de la norme se fait dans la fenêtre « 1.1 Données de base » et la classe de résistance est définie dans la fenêtre « 1.2 Matériaux ».
Tolérance de déviation
Comme nous pouvons le voir sur la figure 02, la valeur définie par défaut est celle recommandée par les Eurocodes, soit 10 mm. En fonction de la qualité de surveillance des enrobages, ce paramètre peut être cependant défini par l'utilisateur selon les recommandations avancées de l'Eurocode dans RF-CONCRETE Members, selon la figure 03.
Ainsi, l'enrobage nominal suivant la norme est : cnom = 25 + 10 = 35 mm.
Comparaison avec l'Annexe Nationale Française
À titre de comparaison, nous remarquerons la différence de résultats pour des conditions identiques que précédemment, mais en appliquant les normes relatives à l'Annexe Nationale Française.
L'enrobage nominal des armatures a été réduit à 30 mm.
L'explication provient de la modulation de la classe structurale recommandée par l'Annexe Nationale Française selon le tableau 4.3NF qui permet une minoration de la classe structurale à partir d'un béton de résistance C30/37 en passant de S4 à S3 comme dans notre cas. La lecture du tableau 4.4N est donc modifiée et la valeur de cmin,dur est inférieure, correspondant à la classe structurale S3.
Application dans les autres modules
Les modules RF-CONCRETE Surfaces et RF-CONCRETE Columns, font également appel à la fonction d'enrobage automatique selon la norme, suivant le même procédé décrit dans cet article.
