DIN 18218 : Comprendre et maîtriser la pression du béton frais sur les coffrages
Le dimensionnement des coffrages constitue une étape essentielle de la sécurité et de la qualité des ouvrages en béton. Une sous-estimation des efforts exercés par le béton frais peut entraîner des déformations, des fuites de laitance, voire des ruptures de coffrage.
La norme DIN 18218 fournit une méthode de calcul permettant d'évaluer la pression latérale du béton frais en tenant compte de son évolution pendant le bétonnage, contrairement à l'hypothèse hydrostatique qui suppose que le béton se comporte comme un liquide parfait.
1. Pression selon la DIN 18218 :
En réalité, le béton commence à se rigidifier quelques minutes après sa mise en place. Les couches inférieures développent progressivement une résistance interne qui limite l'augmentation de la pression. La distribution devient généralement composée de :
- Une zone supérieure où la pression augmente presque linéairement ;
- Une zone inférieure où la pression atteint une valeur maximale puis reste constante ou diminue légèrement selon les conditions de bétonnage.
2. Paramètres influençant la pression :
Vitesse de bétonnage (facteur le plus important)
Plus la vitesse de remplissage est élevée, moins le béton a le temps de commencer sa prise.
Faible vitesse (≈ 1 à 2 m/h) → diminution importante de la pression.
Vitesse élevée (≥ 4 à 6 m/h) → pression proche du régime hydrostatique.
Température du béton
La température influence directement la cinétique d'hydratation.
Température élevée → prise plus rapide → pression réduite.
Température faible → prise retardée → pression plus élevée.
En hiver, la pression peut rester élevée beaucoup plus longtemps.
Consistance du béton
La fluidité est caractérisée par les classes d'affaissement (S1 à S5).
S1–S2 : béton ferme → pression plus faible.
S3 : comportement intermédiaire.
S4–S5 : béton très fluide → pression élevée.
Type de ciment
La vitesse de prise varie selon la composition du ciment.
Ciments à prise rapide → réduction plus rapide de la pression.
Ciments à prise lente → pression maintenue plus longtemps.
Temps de prise
Plus le béton atteint rapidement son début de prise, plus la pression diminue rapidement sur les parties inférieures du coffrage.
3. Pourquoi utiliser la DIN 18218 ?
Son application permet de :
- dimensionner les coffrages avec davantage de précision ;
- optimiser les tiges de serrage, raidisseurs et étais ;
- réduire les surdimensionnements inutiles ;
- améliorer la sécurité du chantier ;
- adapter les cadences de bétonnage aux caractéristiques du béton.
Une bonne compréhension de la DIN 18218 permet de concilier sécurité, performance et optimisation économique tout en tenant compte du comportement réel du béton lors de sa mise en œuvre.
Publication issue de la série NEOPEDIA de NEOGENESIS, la veille technique et réglementaire de nos ingénieurs.
