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Qu'est-ce que le cours de matériaux de construction ?
Le cours «Matériaux de construction» est une des disciplines essentielles dans le domaine du Génie Civil et de la branche des ponts et chaussées. Ce cours s'adresse en priorité aux étudiants de génie civil et aux techniciens supérieurs travaillant dans le domaine de la construction.
Quels sont les matériaux de construction ?
Classification des matériaux 1.3. Propriétés des matériaux de construction 2. Les ciments 2.1. Introduction 2.3 Constituants principaux et additions. 2.4 Les principales catégories de ciment . 2.5 Caractéristiques du ciment portland . 3. Les granulats 4. La pâte de ciment 5. Le mortier 6. Le béton 7. Briques, blocs de béton, béton préfabriqué
Quel est le sommaire du cours matériaux de construction génie civil ?
Ci-après le sommaire du cours matériaux de construction génie civil ( à télécharger en pdf ) : 1. Généralités sur les matériaux de construction et leurs constituants; 2. Différents matériaux de construction et leurs propriétés; 3. Techniques de mesures des propriétés des matériaux de construction;
Quels sont les matériaux de construction sous format exe ?
Voici un Ebook sous format EXE (application windows) qui présente touts les Matériaux de construction 1. Introduction 2. Les ciments 3. Les granulats 4. La pâte de ciment 5. Le mortier 6. Le béton 7. Briques, blocs de béton, béton préfabriqué 1. Introduction 1.1. L’ingénieur et les matériaux 1.2. Classification des matériaux 1.3.
RECHERCHE SCIENTIFIQUE
CENTRE UNIVERSITAIRE DE TISSEMSILT
INSTITUT DES SCIENCES ET TECHNOLOGIES
Polycopié de:
MATERIAUX DE
CONSTRUCTION 01
Licence Génie CIVIL
-Mai 2017-Réalisé par
Docteur
Toufik BOUBEKEUR
PREFACE
Dans la présent polycopié intitulé "Matériaux de Construction 01», qui aux étudiants de deuxième année LMD en Génie Civil. Il est rédigé de manière simplifiée et quelques exemples sont introduits après avoir donné des notions cours et son application dans la vie courante. Ce polycopié est divisé en quatre chapitres selon le programme de la deuxième année LMD. Le contenu du premier chapitre concerne une introduction générale sur les matériaux de construction, la classification et propriétés des matériaux de construction. granularité, la classification des granulats, les caractéristiques et les différents types de granulats. Au chapitre 3ème ) et les liants hydrauliques (les ciments portland) avec leurs constituants principaux et aussi on a abordé les additions minérales employées en cimenterie et leurs apports techniques. Enfin, en 4ème chapitre, on aborde la composition, les différents types de mortiers (mortier de chaux, mortier de ciment), les caractéristiques principales et leurs emplois dans les chantiers.Tables des Matières
Chapitre 1 :
Généralités et Propriétés des matériaux de construction. Page1.1. Définitions ...................................................................................................................................... 6
1.1. Classification des matériaux de construction ............................................................................ 6
1.2. Propriétés de matériaux ............................................................................................................... 6
1.3. Les propriétés physiques .............................................................................................................. 7
1.3.2. Les propriétés chimiques .................................................................................................... 10
Chapitre 2 :
Caractéristiques des granulats,
2.1. Définitions .................................................................................................................................... 12
2.2. Texture et forme des granulats ................................................................................................ 12
2.3. Les caractéristiques physiques des granulats ......................................................................... 13
2.4. Résistance mécanique des granulats ....................................................................................... 14
Chapitre 3 :
Les liants aériens et Les liants hydrauliques,3.1 Introduction .................................................................................................................................. 22
3.2 Liants aériens (Chaux grasse) .................................................................................................... 22
3.2.1. Fabrication ............................................................................................................................ 23
3.2.2. Propriétés principales .......................................................................................................... 26
3.2.3 Utilisation dans le bâtiment ................................................................................................. 27
3.3 Liants hydraulique (ciment portland) ........................................................................................ 27
3.3.1 Fabrication du ciment ........................................................................................................... 27
3.3.2. Propriétés du ciment ........................................................................................................... 31
3.3.2.1 Propriétés physiques ............................................................................................... 31
3.3.2.2 Propriétés mécaniques ........................................................................................... 34
3.3.2.3 Classification des ciments ...................................................................................... 34
3.3.2.4 Spécifications physiques et mécaniques.............................................................. 36
3.4 Ajouts cimentaire ....................................................................................................................... 36
3.4.1 Avantages des ajouts cimentaires .......................................................................................... 37
3.4.2 Classification des ajouts cimentaires ..................................................................................... 37
Chapitre 4 :
Caractéristiques principales des mortiers,
4.1 Définition ....................................................................................................................................... 41
4.2 Composition .................................................................................................................................. 41
4.3 Les différents types de mortiers ................................................................................................ 42
4.4 Propriétés ...................................................................................................................................... 42
4.4.1. Mortier plastique ...................................................................................................................... 42
a) ............................................................................................ 434.4.2. Mortier durci ............................................................................................................................. 44
b) Essai de la résistance à la traction par flexion ........................................................................ 45
c) Essai de la résistance à la compression ................................................................................... 46
4.5. Emplois des mortiers .................................................................................................................. 47
Référence Bibliographiques ............................................................................................................... 49
Normalisation ....................................................................................................................................... 49
Chapitre 1 :
Généralités et Propriétés des
matériaux de construction.Chapitre 1 : Généralités et Propriétés des matériaux de construction. 6
Centre Universitaire de Tissemsilt Cours de Matériaux de Construction 011.1. Définitions
Les matériaux de construction sont considérés comme tous les matériaux utilisés pour la
réalisation des ouvrages en béton armé ou en constructions métallique, ainsi qui sont
largement utilisés etc.).1.1. Classification des matériaux de construction
On distingue trois types de classification les plus couramment connus :a) Classification scientifique : Dans la science des matériaux, selon la composition et la
structure, les matériaux sont classés comme suit : - Métaux et alliages - Polymères - Céramiques b) Matériaux de base et produits : - Matériaux de base ou matière première (Argiles, pierres, bois, calcaire, métaux). - Matériaux produits et composites (ciment (calcaire+argile), alliages, béton, .) c) Classification pratique : Dans la construction, les matériaux sont classés selon le domaine- Les matériaux de résistance : Sont les matériaux qui ont la propriété de résister contre
des sollicitations (poids propre) : parmi les matériaux les plus fréquemment utilisées sont : Pierres, Terres cuites, Bois, Béton, Métaux, etc. - Les matériaux de protection : Sont les matériaux qui ont la propriété d'enrober et de protéger les matériaux de construction principaux contre les actions extérieurs, tels que : Enduits, Peintures, Bitumes, etc.1.2. Propriétés de matériaux
Les propriétés principales des matériaux peuvent être divisées en plusieurs groupes tels
que:Propriétés physiques:
température, l'humidité (la densité; la masse volumique, la porosité, l'absorption, la
perméabilité, le retrait (le gonflement) etc..) ;Chapitre 1 : Généralités et Propriétés des matériaux de construction. 7
Centre Universitaire de Tissemsilt Cours de Matériaux de Construction 01 Propriétés chimiques: qui caractérisent le comportement des matériaux dans un environnement réactif. ...)Propriétés mécaniques: qui reflètent le comportement des matériaux déformés par les
forces. (la résistance en compression, en traction, en flexion, torsion etc...) Propriétés thermiques: (la dilatation, la résistance et comportement au feu, etc...)1.3. Les propriétés physiques
La densité
La densité est Elle
est calculée par le rapport de la masse volumique de ce matériau à celle de l'eau à une
température de 20°C. Elle est exprimée sans unité.La masse volumique apparente
vides et les capillaires). Elle est exprimée en (gr/cm3; kg/m3; T/m3). On peut déterminer la h1 Ou :Ms sèche.
Vap : volume apparent.
La masse volumique absolue
la matière pleine (volume dematière seule sans tenir compte les vides et les pores). Elle est exprimée en (g/cm3, kg/m3 ou
Chapitre 1 : Généralités et Propriétés des matériaux de construction. 8
Centre Universitaire de Tissemsilt Cours de Matériaux de Construction 01 T/m3). La figure 1.1 explique la méthode de détermination de la masse volumique absolue matière.Figure1.1 : Mesure de la masse volumique absolue.
Exemple :
15/25.
SableGravier
Chapitre 1 : Généralités et Propriétés des matériaux de construction. 9
Centre Universitaire de Tissemsilt Cours de Matériaux de Construction 01Porosité et compacité
La porosité est le rapport du volume vide au volume total de la matière. La compacité est le rapport du volume solide au volume total de la matière. La porosité et la compacité sont liées par la relation suivante : p + c = 1 La porosité et la compacité sont souvent exprimées en pourcentage (%). La somme des deux est alors égale à 100%. de construction W quelconques en utilisant la formule suivante : Où Gs : Gh : eaucoup de facteurs, surtout de porosité du matériau.Avec :
Chapitre 1 : Généralités et Propriétés des matériaux de construction. 10
Centre Universitaire de Tissemsilt Cours de Matériaux de Construction 01 Msec : masse sèche de échantillon sous une température de 105°C.Msat : masse de (Après 24 heurs).
par la formule suivante:Avec :
Gab : la masse absorbante.
Gs :V0 : le volume apparent du matériau
1.3.2. Les propriétés chimiques
pouvoir1.3.3. Les propriétés mécaniques
Les propriétés mécaniques des matériaux sont caractérisées par la capacité de résister à
toute sollicitation extérieure (compr.etc.). Elle est définie extérieur (force, . On distingue principalement : - La résistance en compression, - La résistance en traction (directe ou par flexion),Chapitre 2 :
Caractéristiques des granulats,
Chapitre 2 : Les granulats, Classification, Caractéristiques et Différents types de granulats. 12
Centre Universitaire de Tissemsilt Cours de Matériaux de Construction 012.1. Définitions
granulats0 et 125 mm dont
- Les granulats naturelles: issus de roches meubles ou massives extraites in situ et ne subissant aucun traitement autre que mécanique. - Les granulats artificiels: qui proviennent de la transformation thermique des roches, de minerais, des sous produits industriels (laitiers, ....). - Les granulats recyclés: ce sont les matériaux proviennent de la démolition des ouvrages existants en béton.2.2. Texture et forme des granulats
La forme des granulats a une incidence sur la maniabilité des bétons, la forme la plus souhaitable se rapprochant de la sphère; une mauvaise forme (aiguilles, plats) nécessite une . (Voir la figure 2.1)Figure 2.1: La forme des granulats.
Sa longueur L,
Son épaisseur E ans tangents
parallèles.Sa grosseur G.
Chapitre 2 : Les granulats, Classification, Caractéristiques et Différents types de granulats. 13
Centre Universitaire de Tissemsilt Cours de Matériaux de Construction 01 La forme des granulats influent sur la facilité de mise en t le compactage dubéton. Ainsi la compacité du mélange, donc le volume des vides à remplir par la pâte de
ciment. En plus l'état de surface des grains influent sur la compacité du mélange et
l'adhérence du granulat à la pâte de ciment.2.3. Les caractéristiques physiques des granulats
On peut les classer en deux groupes:
Celles qui concernent le granulat lui-même;
Celles qui concernent la teneur en substances étrangères et nocives.Premier groupe:
La masse volumique apparente.
La porosité.
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