Bornes en béton préfabriqué :le meilleur en matière de sécurité et de design

Protection contre les chocs et design haut de gamme

En matière de sécurité des piétons, il existe de nombreux types de bornes que les urbanistes et les architectes peuvent utiliser pour protéger les personnes et les biens contre les intrusions de véhicules. Des bornes en acier aux couleurs vives bordent de nombreux coins de rue et parkings, mais toutes les bornes ne doivent pas nécessairement ressembler à un tuyau au néon pour servir de guide de circulation ou de barrière de sécurité. Les sites nécessitant une esthétique plus moderne ou subtile ont d'autres options pour assurer la sécurité contre les accidents de véhicules.

Les bornes en béton préfabriqué sont un exemple de borne décorative qui offre une protection contre les chocs sans détourner l'attention de l'aménagement paysager et du style architectural. Renforcés avec de l'acier pour une résistance exceptionnelle et disponibles dans de nombreuses formes, tailles et finitions de surface, les bornes en béton peuvent être utilisées pour toute application de borne permanente.

Pourquoi utiliser du béton ?

Le béton est un excellent matériau de construction, utilisé dans la plupart des grands bâtiments et projets d'infrastructure urbaine. Vous auriez du mal à trouver un bâtiment moderne qui n'utilise pas de béton pour au moins la fondation. À lui seul, le béton a une masse thermique élevée et résiste aux intempéries, ce qui le rend idéal pour une utilisation en extérieur. Le béton peut également être facilement amélioré avec une armature en acier pour une résistance accrue et une finition de surface supplémentaire, le protégeant des éléments extérieurs tout en ajoutant une texture de surface attrayante.

Les produits préfabriqués en béton sont utilisés pour une gamme d'applications :

• Mobilier de site architectural pour la sécurité et la protection
• Matériaux de construction structurels
• Pavages de surface
• Boîtiers pour conduits de services publics

Béton préfabriqué :avantages d'une fabrication contrôlée

Comparativement aux projets de béton coulé sur place, les fabricants de béton préfabriqué ont un contrôle exceptionnel sur la gestion de la qualité et de l'apparence des produits en béton. Les installations de coulée bénéficient d'un environnement de fabrication propre pour minimiser les impuretés. Les produits préfabriqués utilisent également des moules, qui garantissent l'uniformité de plusieurs éléments et permettent un degré élevé de planification et de prévisibilité dans la détermination des mélanges et des volumes de béton.

Pour les projets de béton coulé sur place, le coffrage est souvent l'intrant le plus coûteux, car il nécessite une main-d'œuvre et des matériaux importants. S'appuyer sur des fabricants hors site est un moyen efficace de réduire les coûts tout en garantissant des caractéristiques de qualité et de performance spécifiques. Les produits en béton préfabriqué sont expédiés prêts à l'emploi et nécessitent généralement beaucoup moins de temps et de main-d'œuvre pour être installés.

Béton armé :l'acier offre résistance et durabilité

À lui seul, le béton a une résistance à la compression exceptionnelle, mais il est faible en traction et en cisaillement. Cela signifie qu'il est très sensible à la fissuration, en particulier lorsqu'il est soumis à des forces importantes au fil du temps. Alors, comment renforcer le béton ? Utiliser de l'acier.

Avantages de l'acier

• Résistance exceptionnelle : L'acier peut résister à des forces de traction et de cisaillement élevées
• Comportement similaire au béton : L'acier réagit à la température et à l'humidité en se rétractant et en se dilatant
• Facile à manipuler : L'acier peut être plié, coupé ou lié en différentes formes pour s'adapter à n'importe quelle forme de béton
• Vitesse d'assemblage : L'acier peut être assemblé rapidement en coffrages et moules
• Peu d'entretien : L'acier nécessite un minimum d'entretien une fois installé
• Économique : L'acier est abordable et répandu dans toute l'Amérique du Nord

Lorsque l'acier est couplé au béton, le résultat est du béton armé. Il s'agit d'un matériau d'une résistance et d'une durabilité incroyables et utilisé comme élément de construction pour les bornes décoratives et fonctionnelles.

Rebar :le matériau de renforcement le plus courant

Différents types d'armatures peuvent être utilisés pour des applications concrètes spécifiques. Le matériau de renforcement le plus courant est la barre d'armature en acier, bien que le béton armé puisse également utiliser un treillis métallique. L'acier s'emboîte et se lie au béton pendant qu'il durcit, offrant une résistance supplémentaire.

Qu'est-ce qu'une barre d'armature ?

La barre d'armature est un matériau polyvalent qui peut être facilement plié, coupé ou assemblé, et différents types sont disponibles, chacun avec des propriétés spécifiques incorporées pour la résistance, la soudabilité et la résistance à la corrosion.

Faire face à la corrosion

Il convient de noter que l'acier est généralement protégé de la corrosion par les niveaux élevés de PH du béton environnant. Cependant, des niveaux de PH abaissés ou des sels marins ou de déglaçage excessifs peuvent imprégner le béton et déclencher une réaction en chaîne.

Au moment de l'installation, une corrosion superficielle mineure n'affectera pas l'intégrité structurelle des barres d'armature (et peut même être souhaitée pour favoriser une meilleure adhérence). Une fois scellé, l'isolement des environnements extérieurs arrête l'oxydation.

Pour éviter toute corrosion supplémentaire, les fabricants doivent :

1. Assurez-vous que suffisamment de béton a été appliqué pour entourer et protéger l'acier intégral
2. Utilisez des matériaux résistants à la corrosion, tels que de l'acier inoxydable, galvanisé ou revêtu d'époxy

Pour augmenter l'intégrité structurale du béton porteur, appliquez une tension aux barres d'armature avant de couler le béton. La tension est ensuite maintenue jusqu'à ce que le béton durcisse. La précontrainte garantit un produit final plus résistant lors du transport de charges lourdes.

Les stratégies d'armature en acier peuvent varier. Les projets formels nécessitent des professionnels de la conception qualifiés pour tenir compte de l'utilisation prévue d'une structure :

• Emplacement
• Longueurs de portée
• Charges prévues

Les conceptions exigent également que des paramètres précis soient spécifiés pour les quantités de matériaux, les qualités, les tailles et le placement dans un projet plus vaste. Les méthodes utilisées pour produire du béton préfabriqué offrent des circonstances idéales pour prédéterminer les conceptions de charge et assurer une application cohérente sur une gamme de produits.

Finition de surface pour la touche finale

Le béton préfabriqué peut être conçu avec une gamme de couleurs, de textures et de finitions qui seraient autrement difficiles à obtenir en utilisant des méthodes coulées sur place. Ces finitions sont obtenues en utilisant différents mélanges de béton, sélections d'agrégats et méthodes de traitement. En règle générale, les finitions en béton sont regroupées en deux catégories :les agrégats lisses et apparents.

1) Finition béton lisse

Il existe un certain nombre de variables qui peuvent affecter l'apparence finale du béton :

• Type de ciment utilisé
• Mélange
• Météo
• Conditions de durcissement

Des surfaces lisses peuvent être créées en donnant au béton préfabriqué une finition coulée ou légèrement sablée. Une finition brute de coulée est créée en tirant le béton de sa forme et en appliquant peu ou pas de traitement supplémentaire. Les finitions brutes de coulée offrent un profil très propre et sont propices à la peinture. Cependant, il peut être difficile d'obtenir une couleur uniforme à travers les finitions brutes de coulée pour les grands projets.

Les petits vides d'air, ou "yeux d'insectes", seront plus visibles sur les surfaces de béton lisses, ce qui, selon l'application, peut être un inconvénient. Les vides peuvent être éliminés avec un sac de béton supplémentaire, mais cela peut être un processus coûteux. Un sablage léger est souvent appliqué pour obtenir une apparence plus uniforme et lisse, minimisant les variations de couleur et de texture du ciment de liaison, mais il peut également rendre les vides et autres imperfections plus visibles. Un sablage plus lourd entraînera des agrégats exposés, alors considérez la finition souhaitée pour déterminer le niveau de sablage requis.

2) Finition en béton à granulats apparents

Le béton de granulats exposés nécessite un traitement supplémentaire, tel que le sablage, pour révéler les pierres utilisées dans un mélange de béton. Les matériaux d'agrégats représentent généralement environ 60 à 70 % d'un mélange de béton, et une multitude de types d'agrégats différents peuvent être utilisés. Une fois exposés, les granulats peuvent avoir un effet significatif sur la couleur, l'apparence et la texture du béton. Les finitions d'agrégats exposés ont tendance à être plus uniformes et cohérentes que les finitions lisses, éliminant pratiquement l'apparence de vides et d'autres imperfections, à la fois de près et de loin.

L'agrégat peut être exposé à différents degrés pour obtenir une gamme de textures et de dominantes de couleur, ou pour préserver la présence du mélange de béton :

• Exposition à la lumière implique le sablage d'une surface en béton jusqu'à ce que les agrégats soient à peine visibles à travers le mélange de béton, en maintenant une présence significative dans l'apparence générale de la surface.
• Exposition moyenne enlève une plus grande partie du béton de surface, créant une esthétique plus équilibrée entre les granulats et le ciment.
• Exposition profonde expose autant d'agrégats que possible (environ un tiers de chaque pierre ou la moitié de la plus petite taille de pierre) pour en faire l'élément dominant.

Les agrégats sont généralement exposés par sablage, mais des produits chimiques sont parfois utilisés dans des formes pour limiter le durcissement. Cela rend les surfaces plus faciles à enlever.

Autres finitions en béton

En plus du sablage, une gamme d'autres processus sont disponibles pour modifier les surfaces en béton :

• Gravure à l'acide - similaire au sablage mais permet une meilleure préservation de la couleur et des détails
• Dossiers de formulaire - implique de doubler les formes avec des matériaux supplémentaires pour obtenir des textures uniques
• Outillage supplémentaire - utilisé pour créer une texture de pierre brisée

Bornes en béton préfabriqué et mobilier extérieur

Parmi les nombreux produits en béton parmi lesquels choisir, les bornes en béton préfabriqué passent souvent inaperçues, mais elles jouent un rôle important dans la sécurité. Protégez tout espace extérieur avec des bornes en béton qui ne détourneront pas l'attention de l'infrastructure environnante tout en augmentant la sécurité.

Ce contenu est fourni à titre informatif uniquement. Un ingénieur professionnel ou un professionnel de la conception doit être consulté pour toute application spécifique à la performance liée à la performance structurelle ou à la conception esthétique.

Sources

• Association de la préfabrication architecturale. "Guide des finitions architecturales en béton préfabriqué."
• Arnold, Christopher et Mary Ann Lasch. "FEMA 430 :Chapitre 4 :Conception de la sécurité du périmètre." Conception du site et de l'urbanisme pour la sécurité :conseils contre les attaques terroristes potentielles. Earthquake Engineering Research Institute sous subvention de l'Agence fédérale de gestion des urgences et du Département de la sécurité intérieure. 2007.
• Encyclopédie Britannica. "Béton armé." britannica.com , consulté en juin 2014.
• Association nationale du béton préfabriqué. Le petit livre du béton :un guide des cent avantages du béton préfabriqué . 2006.
• Institut du béton préfabriqué/précontraint. "Facteurs de conception affectant l'esthétique du béton préfabriqué architectural." Carnet de notes du concepteur PCI .