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Les BFUP :20 ans de croissance accompagnés par l’IFSTTAR

François TOUTLEMONDE

Département Matériaux & Structures,

Délégué scientifique

Aujourd’hui l’IFSTTAR – 22 septembre 2016 – Marne-la-Vallée

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Les BFUP : derniers nés des bétons

• 1990 : la résistance maximale autorisée pour les constructions passe de 40 à 60 MPa

• 1995 : premières communications internationales de Bouygues sur le BPR 200

• 1997-1998 : rénovation de la poutraison de l’aéroréfrigérant de Cattenom

• 2001 : ouvrages des Bourg-lès-Valence• 2002 : recommandations AFGC sur les BFUP• 2013 : inauguration du MuCEM• 2016 : publication des normes françaises

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Les BFUP: de quoi parle -t-on ?

• Résistance en compression : 130 à 250 MPa (mini. 150 MPa pour appli. structurelles)

• Capacité post-fissuration en traction (non-fragilité modifiant le recours au ferraillage)

• Durabilité (transferts 10 fois plus faibles que dans les BTHP, 100 fois plus faibles que BO)

• 3 gammes de prémix (disponibilité industrielle) + développements permanents

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Les BFUP: pour un renouveau de la ville ?

Les bâtiments qui se voient…

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Les BFUP : pour un renouveau de la ville ?

Les ouvrages, infrastructures de transport, service et réseaux…

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Les BFUP et l’IFSTTAR: émergence et idées directrices

(1990-1997)• Compacité optimale: modèles d’empilement et concepts

de rhéologie associés (F. de Larrard, T. Sedran, R. Le Roy, N. Roussel)

• Prise en compte du rôle des fibres (P. Rossi et groupe AFREM, essais de caractérisation)

• Appui des stratégies industrielles : essais « presque en aveugle » pour le BPR, aide à la mise au point intégrant les contraintes des process pour le BSI

• Essais de préqualification(poutrelles pour EDF, conteneurs)

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Les BFUP et l’IFSTTAR: conviction collective autour de

projets (1999 -2011)

• Vers un premier « règlement » - travail consolidé au sein du groupe AFGC

• Caractérisation intégrée multiple : MIKTI/BFUP, blocs d’ancrage, NR2C

• BFUP écrouissant et réparation : Cemtec®, projets ARCHES, Orthoplus

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Les BFUP et l’IFSTTAR: exploration de sujets de fond

(2000-2016)• Fatigue, dynamique rapide (E. Parant, J. Sercombe) • Ecoulement et orientation des fibres (L. Martinie)• Caractérisation et analyse inverse (F. Baby)• Effets THM au jeune âge (L. Sorelli)• Recyclabilité (F. de Larrard, T. Sedran)• Calcul à l’effort tranchant, fibres et cadres (F. Baby)• Modélisation avec prise en compte explicite des fibres (T. Guénet)• Adhérence BFUP / armatures (P. Marchand, BADIFOPS)• Cisaillement et comportement des jonctions (A. Herrera)

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Les BFUP et l’IFSTTAR: expertise et appui aux applications

(2006-2016)• Capitalisation REX Durabilité (Cattenom, Bourg-lès-Valence)• ATEX (Jean Bouin, Pharo, la Marseillaise…)• Contribution révision Recommandations AFGC 2013• Secrétariat GE BFUP de la commission P18B• Préparation NF P 18-470, NF P 18-710 et NF P 18-451• Comité scientifique BFUP 2009, UHPFRC 2013 et 2017• Contribution n° spécial Travaux, conférence plénière Hipermat

2016, panel Sessions UHPC 2016, ACI Awards…

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Les BFUP: positionnement d’avenir

• Un progrès technique « gratuit » voire inutile ? • Quelle solvabilité pour l’extrême durabilité ?• Une mode durable pour l’architecture urbaine ? • Un mode de démarcation des entreprises françaises ?• Ce qui peut tirer la profession vers le haut ?

Quelle utilité de la R&D collective en appui ?

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Les BFUP: quel développement• Le « boom » de la réparation :

• Revêtements / tabliers béton (Chillon…)• Joints de clavage (USA)• Tabliers métalliques (Orthodalle® et variantes)• Renforcements sismiques ?• Structures marines ?

• Produits « techniques » ou sur-mesure ?• Éléments de couverture / durabilité (Achères)• Equipements urbains (M° de Rennes)• Façades rapportées (ou structurelles ?)• Passerelles (Marseille, Cannet des Maures…)

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Quels sujets pour l’IFSTTAR ?• L’exploration de nouveaux domaines d’application :

• Les « prémurs BFUP » ? Le chemisage des buses ? Autres ?...• Les BFUP dans le GC de l’énergie durable : éoliennes, nucléaire, barrages…

• Connaissances de fond• Dimensionnement sismique et BFUP• Quantification de la durabilité des BFUP• Contrôle des procédés et fiabilité• « Raccordement » avec les BTHP ?

• Conditions d’intervention pertinentes• Continuité de compétences ?• Continuité de demande pour affectation des moyens ?• Horizon des demandes ?• Actions collectives vs. propriétaires ?• Coordination recherche / ingénierie / expertise ?

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Merci de votre attention

Ifsttar14-20 Bld. Newton - Cité DescartesChamps sur Marne77447 Marne-la-Vallée Cedex 2Francewww.ifsttar.fr Francois.toutlemonde@ifsttar.frTél. +33 (0)1 81 66 83 97

Avec la participation de :Florent BABY – Denis BOLUSSET - Claude BOULAY – Stéphane DUBROCA – Fernanda

GOMES - Thomas GUENET – Amaury HERRERA – François de LARRARD - Ludovic LAUVIN - Robert LE ROY - Pierre MARCHAND – Edouard PARANT – Jean-Claude RENAUD – Stéphane RENWEZ - Pierre ROSSI – Nicolas ROUSSEL – Isabelle SCHALLER – Thierry SEDRAN - Jérôme SERCOMBE – Luca SORELLI …

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Crédits pour les illustrations

Vue 1Rénovation du stade Jean Bouin, Paris, photo F. Toutlemonde IFSTTARVue 2Pont de l’île de Ré, photothèque IFSTTARPassage supérieur en BFUP sur la déviation de Bourg-lès-Valence, photo F. Toutlemonde IFSTTARMuCEM, photo Lisa RicciottiVue 3Anneau de la Mémoire, Notre-Dame de Lorette, photo Karine Warny, photothèque EiffageAuvent devant la gare Saint Jean de Bordeaux, photothèque EiffageVue 4MuCEM, photo Agence RicciottiEHPAD rue Blanche, photothèque LafargeCinéma Les enfants du Paradis, Chartres, photothèque EiffageFaçade de l’immeuble « Vente Privée », photothèque LafargeFaçade de l’aérogare de Rabat-Salé, photothèque LafargeStade Jean Bouin rénové, photothèque Léon GrosseVue 5Auvent à Calgary, passerelle de la paix à Séoul, centre de bus de Thiais, extension aéroport de Tokyo - Haneda :

photothèque LafargeUsine Achères DERU L Weizmann architecte : photo H. Abbadie, photothèque EiffageMontpellier pont de la République, photothèque EiffageVue 6Expérimentations sur BFUP réalisées à l’IFSTTAR, photos F. Toutlemonde IFSTTARVue 7Expérimentations sur BFUP réalisées à l’IFSTTAR, photos F. Toutlemonde IFSTTAR

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Crédits pour les illustrationsVue 8Simulations et expérimentations sur BFUP réalisées à l’IFSTTAR, photos F. Toutlemonde IFSTTARVue 9Essais sur BFUP issu des poutrelles de l’aéroréfrigérant de Cattenom, photos L. Baron et F. Toutlemonde

IFSTTARPrototype Tour La Marseillaise, photothèque LRIngVue 10MuCEM, photo Lisa Ricciotti, photothèque Agence RicciottiStade Jean Bouin, photo Olivier Amsellem, photothèque Léon GrosseCrèche Budin , photothèque LafargePasserelle du Cannet des Maures, photothèque EiffagePlaques d’ancrage soutènement RN1 La Réunion, photothèque LafargeVue 11Rénovation pont d’Illzach, photo Gérard Forquet, photothèque CeremaComposant de façade, photothèque LafargeElément d’escalier d’aérogare, photothèque EiffageImmeuble « La Mantilla », photothèque EiffagePanneaux de revêtement gare de Monaco, Fondation Louis Vuitton, Pulaski Skyway : photothèque LafargeChantier du pont Pinel, photo Pierre Marchand, photothèque IFSTTARVue 12Usine Achères DERU L Weizmann architecte, coursive, photothèque EiffageSchéma de principe d’un élément de mât d’éolienne off-shore, étude Setec-TPIRénovation d’une tourelle en mer, photothèque LafargeSimulations et expérimentations sur BFUP réalisées à l’IFSTTAR, photos P. Marchand et T. Guénet, photothèque

IFSTTARVue 13Anneau de la Mémoire, Notre-Dame de Lorette, photo K. Warny, photothèque EiffageMuCEM, photo Lisa Ricciotti, photothèque Agence Ricciotti