Heat exposure tests on various types of fibre mortar

Mohammed Ezziane (1) , Laurent Molez (1) , Raoul Jauberthie (1) , Damien Rangeard (1)

1 LGCGM - Laboratoire de Génie Civil et Génie Mécanique

The advantage of steel fibres in cement based materials vis-à -vis mechanical reinforcement is widely recognized in the field of construction. This paper considers the behaviour of materials under extreme conditions in terms of temperature (e.g. fire). To this end, a comparison is made of the mechanical behaviour of mortars reinforced with steel fibres, polypropylene fibres and a hybrid fibre combination. These mortars are subjected to various heat exposures and then tested mechanically. Protection mechanisms of steel fibres and polypropylene are analyzed. SEM observations of steel fibres show oxidation at high temperatures; this oxidation impairs the protective effect of steel fibres. L'intérêt des fibres d'acier dans les matériaux cimentaires vis-à-vis du renforcement mécanique est reconnu dans le domaine de la construction. Nous nous intéressons ici au comportement de ces matériaux dans des conditions extrêmes du point de vue de la température (par exemple un incendie). Pour cela, nous comparons le comportement mécanique de mortiers renforcés avec des fibres d'acier, des fibres de polypropylène et des mortiers hybrides. Ces mortiers ont été soumis à divers traitements thermiques puis testés mécaniquement. Les mécanismes de protection des fibres d'acier et de polypropylène sont analysés. Des observations au MEB des fibres d'acier mettent en évidence une oxydation aux hautes températures. Cette oxydation compromet l'effet protecteur des fibres d'acier.

Mots clés: fibre reinforced mortar; steel fibres; PP fibres; mechanical behaviour; fire resistance

Domaines: Matériaux

Mohammed Ezziane, Laurent Molez, Raoul Jauberthie, Damien Rangeard. Heat exposure tests on various types of fibre mortar. European Journal of Environmental and Civil Engineering, 2011, 15 (5), pp.715-726. ⟨10.3166/ejece.15.715-726⟩. ⟨hal-00628300⟩