Et si un système structurel unique possédait toutes les qualités requises – absorption des chocs sismiques, réduction des émissions de carbone, accélération des délais de construction et diminution des coûts d’entretien futurs ? Véritable innovation dans le domaine des composites, les tubes d’acier remplis de béton (CFST) conjuguent performance et durabilité. Avec la récente publication d’ISO 16521:2024, les CFST sont désormais couverts par une norme mondiale harmonisée, dont le potentiel permettra de transformer nos habitudes en matière de conception et de construction d’infrastructures partout dans le monde.
Face au développement des villes et au caractère non négociable de la durabilité, le secteur de la construction est appelé à construire de manière plus intelligente et à trouver des solutions alliant haute performance et responsabilité environnementale. Les composites acier-béton et les structures hybrides présentent les perspectives les plus prometteuses, car ils combinent les avantages mécaniques des deux matériaux tout en neutralisant leurs inconvénients. Leur résistance et leur ductilité impressionnantes en font la solution idéale pour un large éventail de projets d’infrastructure, à commencer par les projets les plus ambitieux, notamment les gratte-ciel et les ponts les plus imposants.
Élaborée par le comité technique ISO/TC 71, la nouvelle norme ISO 16521 a été publiée par son sous-comité SC 9 en septembre 2024. Elle marque une étape importante pour la technologie des CFST, avec une reconnaissance formelle et un cadre mondial pour la conception, la construction, l’inspection et la maintenance.
La technologie CFST associe l’acier et le béton pour améliorer les performances, renforcer la résistance aux charges complexes et rendre les systèmes particulièrement adaptés aux zones sismiques. Les tubes d’acier forment une coque permettant de confiner le béton et donc d’en accroître la résistance et la ductilité en le soumettant à une compression triaxiale, et le béton vient renforcer la stabilité générale des tubes. Ce système composite présente une remarquable capacité d’absorption de l’énergie et permet de limiter le recours aux coffrages, ce qui se traduit par des constructions plus rapides et plus propres et une réduction des émissions.
L’adoption généralisée des structures CFST, en particulier dans les régions moins développées disposant d’un budget limité, s’est toutefois heurtée à des obstacles tenaces. Le coût initial élevé des matériaux et de la fabrication est un frein en termes d’investissement, et la question de la corrosion demeure un problème majeur dans les environnements où les matériaux sont mis à rude épreuve. L’absence de recherches cohérentes et de lignes directrices normalisées en matière de conception a également contribué à l’incertitude, et donc à la méfiance à l’égard de cette technologie et de ses applications.
Pour y remédier, la norme ISO 16521 définit des protocoles techniques clairs contribuant à assurer la cohérence et la fiabilité, de la conception à l’exécution. Elle inclut des formes hybrides de CFST novatrices permettant de réduire considérablement la consommation de matériaux et de prévenir la corrosion des tubes d’acier par le biais de spécifications pour la conception de systèmes protecteurs.
Référentiel reconnu à l’échelon mondial, cette norme contribuera à accélérer l’adoption des CFST dans le cadre des projets d’aménagement urbain et d’infrastructure. Grâce à ces travaux de normalisation, les parties intéressées seront mieux équipées pour exploiter tout le potentiel de cette technologie appliquée aux constructions modernes, ouvrant ainsi la voie à un environnement bâti plus durable et plus résilient.
ISO 16521 a connu un regain d’intérêt mondial en juin 2025, lorsque le Professeur Lin-Hai Han, de l’Université Tsinghua, qui préside l’ISO/TC 71/SC 9 récemment créé, s’est vu décerner le Prix d’excellence ISO, devenant ainsi le premier lauréat reconnu pour ses travaux sur les matériaux et structures en béton.