Les matériaux de construction
SOMMAIRE
I. Les granulats ......................................................................................................................... 6
I.1. Définition – Utilisation .................................................................................................6
I.1.1. Définition ..............................................................................................................6
I.1.2. Utilisation..............................................................................................................6
I.2. Classification des granulats........................................................................................... 6
I.2.1. Selon la nature minéralogique ..............................................................................6
I.2.2. Selon la forme des grains......................................................................................6
I.2.3. Selon les caractéristiques physiques ..................................................................... 7
I.2.4. Selon la nature des granulats.................................................................................8
I.2.5. Selon la dureté du granulat ................................................................................... 9
I.3. Qualité des granulats...................................................................................................10
I.3.1. Analyse granulométrique ....................................................................................10
I.3.2. Le coefficient d’uniformité des granulats ........................................................... 13
I.3.3. Essai d’équivalent de sable (NF P 18.598) ......................................................... 13
I.3.4. Essai de propreté du gravier (NF P18-591) ........................................................ 14
I.3.5. Essai de fragmentation dynamique et essai Los Angeles (NF P 18-573) .......... 15
I.3.6. Module de finesse d’un granulat......................................................................... 16
I.4. Extraction – Traitement – Fabrication des granulats .................................................. 17
I.4.1. Extraction............................................................................................................17
I.4.2. Traitement ...........................................................................................................18
II. Les Liants............................................................................................................................ 19
II.1. La chaux...................................................................................................................... 19
II.1.1. Chaux aérienne....................................................................................................19
II.1.2. Distinction entre chaux aérienne et chaux hydraulique ...................................... 19
II.1.3. Utilisation de la chaux dans la construction ....................................................... 20
II.2. Le ciment .................................................................................................................... 20
II.2.1. Généralités - Historique ......................................................................................20
II.2.2. Principe de fabrication du ciment Portland......................................................... 21
II.2.3. Ciments avec constituants secondaires ............................................................... 24
II.2.4. Classification des liants hydrauliques................................................................. 25
II.2.5. Mesure des résistances – Classe de résistance.................................................... 25
II.2.6. Les différents ciments normalisés - Composition............................................... 27
II.2.7. Utilisation des ciments........................................................................................ 27
II.2.8. Prise et durcissement...........................................................................................29
II.2.9. Les adjuvants ......................................................................................................30
II.2.10. Les principaux essais sur les ciments.................................................................. 30
II.2.11. Les principaux essais sur les pâtes de ciment ..................................................... 33
III. Les bétons et mortier....................................................................................................... 35
III.1. Les mortiers ............................................................................................................35
III.1.1. Définition ............................................................................................................35
III.1.2. Composition et fabrication des mortiers ............................................................. 35
III.1.3. Mise en oeuvre et applications des mortiers ....................................................... 36
III.1.4. Qualité d'un bon mortier ..................................................................................... 37
III.2. Les bétons ............................................................................................................... 37
III.2.1. Introduction.........................................................................................................37
III.2.2. Différents type de béton......................................................................................37
III.2.3. Fabrication du béton ...........................................................................................37
Matériaux de construction 3
III.2.4. Mise en oeuvre des bétons ................................................................................... 38
IV. Etude et composition de béton........................................................................................41
IV.1. Méthode simplifiée pour la composition de béton d’usage courant ....................... 41
IV.1.1. Introduction.........................................................................................................41
IV.1.2. Dosage et qualité du ciment................................................................................ 41
IV.1.3. Dosage et qualité des granulats........................................................................... 41
IV.1.4. Dosage en eau ..................................................................................................... 41
IV.1.5. Application pratique de cette méthode ............................................................... 42
IV.1.6. Conclusion ..........................................................................................................43
IV.2. Méthode complète de l’étude de composition des béton selon DREUX-GORISSE
45
IV.2.1. Données de base.................................................................................................. 45
IV.2.2. Dosage en ciment, en eau....................................................................................46
IV.2.3. Trace de la courbe granulaire de référence ......................................................... 48
IV.2.4. Graphique d'analyse granulométrique ................................................................ 49
IV.2.5. Dosage des granulats...........................................................................................52
IV.2.6. Essais d'étude - Corrections ................................................................................53
V. Pathologie : Effets du retrait du béton ................................................................................56
V.1. Retrait d'hydratation :..................................................................................................56
V.2. Retrait de serrage avant prise......................................................................................56
V.3. Retrait hydraulique après prise ...................................................................................56
V.4. Retrait thermique ........................................................................................................56
V.5. Retrait de carbonatation ..............................................................................................56
V.6. La cure des bétons.......................................................................................................59
V.7. Influence de la température de l'air et du rapport E/C du mortier sur le retrait avant
prise 60
VI. Les métaux ...................................................................................................................... 61
VI.1. Définitions............................................................................................................... 61
VI.1.1. Les métaux ferreux .............................................................................................61
VI.1.2. Les métaux non ferreux ......................................................................................61
VI.1.3. Les alliages..........................................................................................................62
VI.2. L’histoire de l’acier................................................................................................. 63
VI.2.1. Le process de fabrication de l’acier .................................................................... 65
VI.2.2. Les produits finis................................................................................................. 71
VI.3. Caractéristiques mécaniques de l’acier................................................................... 71
VI.4. Emploi des métaux dans la construction................................................................. 72
VI.4.1. Les tôles et les bacs............................................................................................. 73
VI.4.2. Les fers à béton (ou armatures)...........................................................................73
VI.4.3. Les treillis soudés................................................................................................ 74
VI.4.4. Le métal déployé.................................................................................................75
VI.4.5. Les profilés métalliques ......................................................................................75
VI.4.6. Les tubes .............................................................................................................75
VI.4.7. Les grillages ........................................................................................................76
VI.5. Normes.................................................................................................................... 76
VI.6. Compatibilité entre métaux et d’autres matériaux de construction ........................ 76
VI.7. Valeurs caractéristiques des principaux métaux ..................................................... 77
VII. Le bois............................................................................................................................. 78
VII.1. Avant propos...........................................................................................................78
VII.2. Les contraintes admissibles et propriétés physiques des bois d’Afrique :
Contraintes limites .................................................................................................................. 79
Matériaux
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