Effet raidissant du béton dans la zone de traction
Dans les éléments en béton armé fissurés, les forces de traction dans les fissures sont reprises uniquement par l'armature. Cependant, entre deux fissures, des contraintes de traction sont transmises au béton via l'adhérence (glissante). Ainsi, le béton contribue à l'absorption des forces de traction internes, ce qui augmente la rigidité de l'élément. Cet effet est appelé contribution raidissante du béton en traction entre les fissures ou Tension Stiffening.
La prise en compte de l'augmentation de la rigidité de l'élément due au raidissement à la traction peut se faire de deux manières :
- Modélisation par résistance à la traction du béton
Une contrainte de traction résiduelle constante, qui reste après la formation de la fissure, peut être intégrée dans la courbe de travail du béton. Cette contrainte de traction résiduelle est nettement inférieure à la résistance à la traction du béton.
Alternativement, des relations contraintes-déformations modifiées pour la zone de traction peuvent être introduites, prenant en compte l'effet de la traction du béton entre les fissures après l'atteinte de la résistance à la traction par une branche descendante.
Dans RFEM 6, les trois approches suivantes sont proposées pour la modélisation de la résistance à la traction du béton en considérant le Tension Stiffening.
- Quast
- Quast modifié
- Hsu et Mo
- Modélisation par courbe modifiée de l'acier
Une autre variante consiste à modifier la courbe de travail "nue" de l'acier d'armature.
Ici, une déformation réduite de l'acier εsm, résultant de εs2 et d'une réduction due à l'effet de raidissement à la traction, est considérée dans la section étudiée.