Dans un polycopié précédent, j’ai présenté les différents liants minéraux employés dans le domaine des matériaux de construction, évoqué leurs modes de fabrications et décrits leurs différentes propriétés ainsi que leurs utilisations rationnelles.
Ce cours en est le complément. Les différents types de matériaux utilisés tant pour la structure que pour le second oeuvre y sont abordés un par un, depuis la caractérisation et leurs emplois dans les sols jusqu'aux vitrages, en passant par les matériaux de structure, d'isolation et d'enveloppe. Pour chacun de ces matériaux, ses modes d'élaboration sont décrits, ses différentes propriétés fonctionnelles sont évoquées, sa mise en oeuvre liée à ses modes d'utilisation, est détaillée et ses principales déclinaisons (systèmes multi-matériaux, produit dérivés) sont exposées. Ce présent cours de matériaux de construction s'articule autour de cinq chapitres :
Le premier chapitre est consacré à l'un des plus vieux matériaux de construction de l'histoire, le bois. On aborde ce matériau depuis son abattage jusqu'à son emploi, on passant par ses préventions et les pathologies dont il est vulnérable. Pour finir ce chapitre par les produits dérivés du bois.
Dans le deuxième chapitre, est traité un matériau indispensable à la construction qui est le verre. Les différents types, sa fabrication et les propriétés du verre seront présentés. Le calcul des vitrages extérieurs est détaillé.
La terre cuite fait l'objet du troisième chapitre. Un bref rappel de la terre crue est présenté au début du chapitre pour ensuite se concentrer sur les différents produits à base de terre cuite utilisés pour le second oeuvre.
Un produit industriel à forte valeur ajoutée technologique, les liants hydrocarbonés et leurs dérivés sont présentés au quatrième chapitre. On y expose les différents liants hydrocarbonés, leurs fabrications et leurs principales caractéristiques. Les dérivées de bitume de pétrole et leurs emplois sont aussi détaillés.
Le dernier chapitre est consacré aux matériaux polymères. Les deux grandes familles de polymères sont définies et pour chaque type, sa préparation, ses propriétés et ses applications sont arborés.
Dr. Tahar ALI-BOUCETTA
- Enseignant : Tahar ALI-BOUCETTA
- Enseignant : Mahmoud CHENIA
- Enseignant: Houria MEFTAH
- Enseignant: Faycal SLIMANI
Ce cours s’adresse aux étudiants de Master I de spécialité Génie Civil ; filière matériaux. Il fait suite aux nombreux supports polycopiés , (supports pédagogiques et didactiques) distribués pendant et tout au long des différentes séances de cours réalisées entre le début du S2 et la date décidée des vacances. Dans une première partie, la ou les différentes énoncés de définition de la plasticité sont fournies et détaillées. Sont abordées ensuite des généralités sur les éléments de la plasticité. Le principe de l’essai de traction directe est décrit en détail comme une base fondamentale pour définir et établir des lois de comportement des matériaux de Génie Civil (support polycopié distribué lors du cours). Des détails sont consignés avec support polycopiés aussi sur la notion de déformation plastique, sur les modèles rhéologiques, sur les lois de comportement. Des descriptions générales des notions sur les critères fondamentaux de plasticité avec des supports polycopiés notamment le critère de Tresca et celui de Von Mises sont détaillés. L’étudiant est appelé à essayer de se familiariser avec ces concepts de la plasticité générale. Dans la deuxième partie du cours, la notion d’endommagement ou de dommage est abordée. La théorie de l’endommagement est introduite dans son aspect physique et dans son aspect descriptif à travers la notion de contrainte effective Ợeff et du scalaire de Kachanov D. La loi de cumul du dommage de Miner est expliquée et détaillée. Pour cela une introduction et quelques aspects de la fatigue des matériaux sont fournis en détail (sollicitation répétée, différentes formes du signal de cyclage, courbe de Wöhler, représentation de courbe S-N…). Des polycopiés rassemblant et résumant tous ces concepts sont fournis durant le cours. L’application et les lacunes de la loi de Miner sont aussi des concepts décrit qui complètent ce cours. Un exemple d'application pratique est donné pour permettre aux étudiants de pratiquer les formules et les différentes définitions à travers un projet à réaliser pour chaque groupe d' étudiants défini.
Pr Bachir REDJEL
- Enseignant: Bachir REDJEL
- Enseignant: Redjem BELOUETTAR
Le présent polycopié didactique avant tout, a pour objectif de présenter de façon synthétique les informations essentielles relatives à la fabrication, hydratation et durcissement du ciment.
Ce document comprend cinq chapitres. Dans la première partie sont exposées de façon succincte les principales étapes de fabrication du ciment par voie sèche à titre de rappel.
Le second chapitre traite de la microstructure des minéraux du clinker. Celle – ci constitue l’une des caractéristiques contribuant à la compréhension et l’explication du pouvoir hydraulique du ciment.
Dans le troisième chapitre sont exposés l’hydraulicité et les théories d’hydratation, expliquant les différents mécanismes intervenants entre le ciment anhydre et l’eau, ainsi que les produits d’hydratation. Il est rappelé les effets des additions sur les propriétés des hydrates.
Dans le quatrième chapitre sont exposées les différentes hypothèses sur l’origine de la résistance mécanique du ciment. La microstructure des hydrates notamment les CSH est mise en évidence par
différents modèles.
Le cinquième chapitre traite de phénomènes accompagnants l’hydratation et le durcissement des pâtes cimentaires (ressuage, retraits, gonflement et exothermie).
Ce document est mis à la disposition des étudiants de la filière Génie Civil mais cible en particulier ceux de la spécialité « Matériaux en en Génie Civil et constitue un pré-requis au cours de Durabilité des bétons.
Pr. Mourad BEHIM
- Enseignant: Mourad BEHIM
La notion de pathologie et réparation des ouvrages en béton traite les questions spécifiques de diagnostic, de pronostic et de réparation associées aux bâtiments et structures en béton. Cela implique une compréhension détaillée de la façon dont la structure est construite, des matériaux dont elle est faite, de son utilisation, de ses performances au fil du temps et de tous les facteurs qui peuvent affecter son état actuel. Pour mettre en place des options de réparation, il est impératif d’avoir une connaissance approfondie des matériaux composant la construction et des facteurs environnementaux et d'utilisation qui en affectent le béton depuis sa réalisation.
Ce cours est destiné aux étudiants en Master de génie civil, il concerne toutes les pathologies les plus rencontrées dans la vie d’un ouvrage en béton. Il est conçu comme suit :
Le chapitre I constitue un inventaire de toutes les causes possibles de désordres (ou maladies du béton) mettant en péril la pérennité de l’ouvrage en béton et qui proviennent des attaques d’ordre mécanique, climatique et/ou chimique et peuvent aussi provenir des défauts initiaux.
Le chapitre II propose les choix qui s’offrent pour la réparation, est également décrit les démarches à suivre pour la mise en place d’une politique d’entretien et la conduite de la surveillance périodique des ouvrages.
Le chapitre III traitre la pathologie des attaques sulfatiques dont l’ettringite différée ou tardive. La description de la formation de cette pathologie, les conditions de formation, le diagnostic, les démarches préventives de se prémunir de celle-là et quelques choix de réparation sont détaillés.
Le chapitre IV touche une pathologie provoquée par les émissions des gaz à effet de serre (CO2) qui est la carbonatation du béton. La description du phénomène, le processus chimique qui en découle à la suite de la fixation du CO2 sur le béton et les facteurs influençant cette pathologie sont décrits. Les techniques d’investigation et les méthodes de réparation sont rapportées.
La corrosion des barres d’acier constitue le chapitre V où le mécanisme de corrosion, les conséquences, les méthodes d’évaluation et de détection de cette pathologie sont exposés. Les méthodes de protection par des traitement électrochimiques en post incubation ou propagation de la corrosion sont représentées.
Le chapitre VI concerne la réaction alcali-granulats, une pathologie qui peut apparaitre sous des conditions réunies simultanément. Dans ce chapitre l’étudiant s’attache à mieux comprendre les mécanismes de dégradation du réseau siliceux et également se renseigner sur les protocoles des tests de mesure de la réactivité des granulats. Une méthodologie de diagnostic et une gestion de suivi des désordres provoqués par cette pathologie, sont décrites.
Les chapitres VII traite les divers matériaux et techniques de réparation, en fonction de la gravité de la dégradation, qui peuvent être employés.
En fin de cours, le chapitre VIII décrit l’application du béton projeté dans la réparation. Une technique très largement employée dans la réparation de larges surfaces en bétons lorsque les dégâts sont importants.
Pr Arabi Nourredine
- Enseignant: Nourredine ARABI
- Enseignant: Djamel ACHOURA
L’homme n’a cessé à travers les âges d’améliorer son confort d’habitation par l’amélioration des matériaux et techniques de construction. Nos ancêtres construisaient des abris rudimentaires par un simple assemblage de pierres, ces refuges devinrent commodes lorsque les pierres furent jointes grâce à des liants minéraux.
Ce cours retrace l’évolution des liants minéraux à travers les temps, il permet aux étudiants de se familiariser avec ses différents matériaux. Pour chacun de ces matériaux, ses modes d’élaboration sont décrits, ses différentes propriétés sont évoquées, sa mise en œuvre liée à ses modes d’utilisation, est détaillée et ses principales déclinaisons sont exposées. Ce présent cours de matériaux de construction, consacré aux liants minéraux s’articule autour de cinq chapitres :
Le premier chapitre est consacré à la description des différents liants minéraux. On définit en premier les liants de façon générale pour s’intéresser par la suite uniquement à l’histoire des liants minéraux et à leurs apparitions dans le temps ainsi qu’à leurs développements au cours des siècles.
Dans le deuxième chapitre on y traite le ciment, plusieurs aspects du liant sont abordés : du processus de fabrication en passant par la composition et les caractéristiques du ciment pour finir par une initiation de l’hydratation du ciment.
Un liant de l’antiquité fait l’objet du troisième chapitre c’est la chaux aérienne. À travers ce chapitre, va être présentés les différentes étapes du cycle de la chaux ainsi que les différents types de chaux aériennes. L’utilisation de la chaux dans le bâtiment fait aussi l’objet de ce chapitre.
Le quatrième chapitre est une continuité du précédent chapitre, on y aborde de la chaux hydraulique. Sont abordés au cours de ce chapitre les différents procédés de fabrication des chaux hydrauliques ainsi que les différents types de chaux et son utilisation dans le bâtiment.
Pour le dernier chapitre c’est l’un des plus vieux matériaux de construction du monde qui est traité, le plâtre. Dans cette partie, on aborde l’ensemble des aspects du matériau : du processus de fabrication jusqu’à l’emploi du plâtre dans le domaine de la construction ainsi que les propriétés du plâtre et ses essais de caractérisation.
Dr. Tahar ALI-BOUCETTA
- Enseignant : Tahar ALI-BOUCETTA