Nous avons vu jusqu'à présent le comportement du béton en flexion pure. Enpratique, les éléments en béton armé doivent résister, en plus de la flexion, àd'autres sollicitations comme l'effort tranchant.Après un rappel sur l'effort tranchant, nous commencerons ce chapitre par déter-miner si les armatures d'effort tranchant sont nécessaires ou non. Puis dans lecas où elles sont requises, nous justifierons les formules de vérification à l'efforttranchant de l'EC2 en utilisant la théorie des treillis multiples de Ritter-Mörsch.Nous présenterons ensuite les vérifications réglementaires à effectuer. Enfin, noustraiterons des dispositions particulières sur les bielles d'about et à la jonction ner-vure/âme d'une poutre en T.
Fissures d'une poutre sous en essai de flexion.
Pour le béton, les contraintes de cisaillement 7 - en tant que telles - ne constituent ni un critère de rupture, ni un critère de fissuration. Par contre, elles influencent la valeur et la direction des contraintes principales de traction et de compression.
13.1. Introduction générale sur l'effort tranchant La figure 13.2 montre les lignes de trajectoires des contraintes principales qui sont orientées :
•à±45° dans les zones de cisaillement pures, c'est-à-dire dans la zone du béton tendu (pas de contraintes dues à la flexion),
• à +25° dans les zones du béton comprimé proche des appuis, c'est-à-dire les zones •où l'effort tranchant est important et la flexion assez faible,
à≈ 0° dans les zones où le moment fléchissant est maximal et où l'effort tranchant est presque nul, c'est-à-dire proche de la mi-travée.
Remarque 1 Dans les zones où le béton est comprimé, les contraintes de cisaillement viennent perturber la direction des contraintes dues à la flexion pure et qui, en absence d'effort tranchant, sont normales à la section.
Remarque 2 En comparant les figures 13.1 et 13.2, nous constatons que les fissures se déve- loppent perpendiculairement aux directions des contraintes principales de traction.
Afin d'empêcher le développement de fissures à 45° dues aux cisaillements, il estnécessaire de mettre en place des armatures transversales, souvent nommées arma-tures d'effort tranchant. Ces armatures compensent alors le mauvais comportementdu béton en traction. Comme les contraintes principales sont orientées à ±45°, l'uti-lisation d'armatures transversales inclinées du même angle est plus efficace mécani-quement. L'EC2 permet une telle inclinaison. Cependant, ne perdons pas de vue queles armatures transversales droites (à 90°) sont beaucoup plus simple à mettreen place sur le chantier et surtout qu'elles évitent une inversion - toujours possible- de la direction de l'angle des cadres ! C'est pourquoi elles sont presque toujoursprivilégiées par rapport à des armatures inclinées.