Caractérisation Expérimentale d’un matériau Composite Bois d’olivier-Ciment.
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Date
2024-10
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Université Mouloud Mammeri Tiziouzou
Abstract
L'objectif principal de la caractérisation expérimentale du matériau composite bois-ciment
élaboré à partir du bois d'Olivier est de mieux comprendre ses propriétés chimiques, physiques
et mécaniques, afin de favoriser son utilisation dans le secteur du bâtiment comme un
recouvrement intérieur ou extérieur des murs. Cette caractérisation vise à établir le
comportement du composite sous différentes conditions d'utilisation. Les études expérimentales
incluent les tests de compression et de flexion pour évaluer la résistance mécanique, ainsi que
des analyses physico-chimiques pour déterminer la densité du composite et sa réponse via les
variations d'humidité et d’absorption en fonction de la teneur du bois.
Pour atteindre ces objectifs, nous avons développé des composites à matrice cimentaire en
utilisant des particules de bois d'Olivier comme renforts, à des pourcentages variant de 0% à
12%. Cette élaboration a été réalisée selon un protocole de fabrication spécifique. Par la suite,
nous avons soumis les composites ainsi créés à une série d'essais physico-chimiques,
mécaniques pour en évaluer les performances. Les résultats de cette étude peuvent être
réénumérés comme suit :
Le traitement alcalin avec de la soude en relation avec l’analyse IRTF, n’a apporté
aucune amélioration pour la farine du bois d’olivier, au contraire l’absorption semble
plus importante.
L'ajout de farine de bois dans le composite bois-ciment entraîne une réduction
significative de la masse volumique, ce qui le classe parmi les bétons légers. La valeur
minimale de la masse volumique observée est de 1270 kg/m³ pour une teneur en bois de
12%. Ce résultat se situe dans la plage des bétons légers isolants, qui varie entre 1000
et 1400 kg/m³.
L'absorption d'eau par capillarité et immersion totale présentent une faible absorption à
4 % et 2% de teneur en bois respectivement, comparé à d'autres niveaux. Ce qui signifie
que l’ajout des teneurs modérées à 2 et 4% en bois à la matrice cimentaire engendre une
faible absorption.
Les résultats des tests mécaniques de compression et de flexion révèlent :
- Un comportement élastique fragile des composites.
- Un optimum de résistance en compression et flexion respectivement pour la
teneur de 2% et 4% en bois dans les composites bois-ciment, au-delà de cette
teneur, la résistance mécanique diminue considérablement. Il est essentiel
d'optimiser cette proportion pour garantir l'intégrité structurelle et la
durabilité des composites dans des applications pratiques.
En perspectives, il est important d’étaler cette étude sur :
Réaliser des tests thermiques, soit la conductivité thermiques des composites, pour
évaluer leur isolation thermique.
Étudier l'impact de différentes essences de bois sur les propriétés mécaniques des
composites.
Évaluer les performances au feu et les propriétés acoustiques des composites qui
permettra de renforcer leur attrait pour des constructions où la sécurité incendie et
l'isolation sonore sont essentielles.
Intégrer d’autres traitements chimiques appart la soude qui pourrait améliorer l'adhésion
entre le bois et le ciment, augmentant ainsi la durabilité et la résistance à l'humidité des
composites.
Description
85 f. : ill. ; 30 cm. (+CD-Rom)
Keywords
Matériau composite, Composite bois d'olivier -ciment
Citation
Génie des matériaux