Quel comportement des armatures dans le béton ?
De par son caractère hétérogène, le béton est beaucoup plus faible en traction qu'en compression. En effet, même si les résistances en compression des bétons atteignent de hautes, voire très hautes, performances (plus de 100 MPa), les résistances en traction n'évoluent par de la même manière (environ 3 MPa pour les bétons ordinaires et seulement environ 5 MPa pour les bétons à très hautes performances). On compense cette relative faiblesse du béton par le recours aux armatures métalliques qui ont alors pour rôle de reprendre les efforts de traction. La connaissance de l'adhérence entre ces deux matériaux est donc primordiale pour l'étude et la conception des structures en béton armé. Dans l'étude de l'adhérence entre l'acier et le béton, on distingue deux notions : l'adhérence-ancrage et l'adhérence-fissuration.
Deux types d'adhérence
L'adhérence-ancrage désigne l'ensemble des phénomènes en rapport avec la résistance de la liaison entre l'acier et le béton et donc la capacité de transmission des efforts de l'un à l'autre. L'effort d'adhérence équilibre l'effort axial de traction dans la barre. Ce phénomène apparaît notamment à l'extrémité d'une barre ancrée dans un appui en scellant l'extrémité de la barre.
L'adhérence-fissuration concerne le développement du réseau de fissures en surface de pièces en béton armé. La qualité de la liaison entre l'acier et le béton influence fortement la fissuration des structures en béton armé tant du point de vue de l'ouverture des fissures que de leur espacement. Les codes de construction limitent la valeur de l'ouverture des fissures en fonction de l'agressivité de l'environnement. En effet, toute fissure offre un chemin privilégié à tout agent susceptible de provoquer la corrosion de l'acier.