Thèse soutenue

Étude de la mise en oeuvre du rotin et du rônier comme armature des nervures et armatures de paillasse de la table de compression en béton de latérite
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Auteur / Autrice : Yémalin Agossou
Direction : Abdelouahab KhelilEdmond AdjoviRémi BoissièreEmmanuel Olodo
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Mécanique des matériaux
Date : Soutenance le 17/12/2021
Etablissement(s) : Université de Lorraine en cotutelle avec Université d'Abomey-Calavi (Bénin)
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale C2MP - Chimie mécanique matériaux physique (Lorraine)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut Jean Lamour (Nancy ; Vandoeuvre-lès-Nancy ; Metz)
Jury : Président / Présidente : Abdelhamid Bouchaïr
Examinateurs / Examinatrices : Abdelouahab Khelil, Edmond Adjovi, Rémi Boissière, Emmanuel Olodo, Adamah Messan, Yvette sedjro Tankpinou Kiki
Rapporteurs / Rapporteuses : Abdelhamid Bouchaïr, Adamah Messan

Résumé

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Chacun s’accorde aujourd’hui sur l’impact de la production des matériaux industrielles sur le climat de la planète. Le secteur de la construction est l’un des principaux responsables de cette situation car c’est le premier consommateur d’énergie et le deuxième émetteur de CO2 dans le monde. L’épuisement de certains gisements de matériaux est aussi l’un des problèmes que connait l’humanité. Il importe par conséquent de réaliser des bâtiments éco-respectueux, qui consomment peu d’énergie et émettent moins de gaz à effet de serre sur l’ensemble de leur cycle de vie. La présente étude s’intègre dans une problématique générale de développement de matériaux de construction innovants à faible impact environnemental. Nous proposons donc un nouveau béton à base de granulat latéritique avec subtitution des armatures en acier par celles en bois de rônier (Borassus Aethiopum) et rotin (Calamus Dearatus) pour la réalisation des parties d’ouvrages en béton plus spécifiquement les planchers. Cette étude a été conduite sur la latérite de la carrière de ATOTINGO dans la commune de ALLADA au Bénin où nous avons fait sa caractérisation physique et mécanique de la latérite et proposé une méthode de formulation de béton structurel à base de cette latérite. Aussi avons-nous caractérisé les différents matériaux d’origine végétale (rônier et rotin) pour une maitrise de leur performance mécanique. La formulation du béton de latérite nous a permis d’élaborer trois types de béton latériques. L’utilisation de la latérite brute (non lavé) nous a conduit à un béton dont la résistance en compression à 28 jours est de 21,23±1,24 MPa. Cependant, le lavage par élimination des particules fine de dimensions inférieures à 63µm a permis de rehausser cette résistance jusqu’à 27,52±0,32 MPa avec module d’élasticité de 17920±324MPa. Les armatures végétales proposée ont développé respectivement une contrainte de rupture en traction directe parallèle aux fibres du bois de rônier et des lianes de rotin de 156MPa et 22MPa. L’adhérence entre le béton de latérite et les armatures en rônier mesurée de diverses manières ont montré que cette adhérence pouvait atteindre 4MPa. Ces performances ont validé notre approche d’élaboration d’un plancher en écomatériaux en respect de l’environnement. Il ressort que le plancher ainsi élaboré pour avoir des portées allant jusqu’à 3,50 mètres. Le dimensionnement de la poutrelle de ce dernier suivant la norme en vigueur révèle qu’une section d’armature de diamètre 25mm pourrait efficacement être une solution à la réalisation d’un plancher.