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CENTRE UNIVERSITAIRE DE MILA

INSTITUT DES SCIENCES ET TECHNOLOGIE

DEPARTEMENT SCIENCES ET TECHNOLOGIE

BETON ET MATERIAUX DE CONSTRUCTION

(3me Anne SC.T)

Responsable: M. !"e##$%&e Ab'el&a

ANNEE UNIVERSITAIRE 2013- 2014

Cours: Matriaux de construction (67.5 heures: 15 3h + 22.5 h TD : 15 1.5h)

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OBJECTIFS DU

COURS :

Aborder les principaux matriaux de construction et spcialement lesbtons hydrauliques et les aciers, tra!ers l"tude de leurs proprits physico#chimiques et mcaniques tout en sensibilisant les $uturs cadres aux aspectstechnolo%ique, conomique et r%lementaire.

A l"issue de ce cours, les tudiant#licence doi!ent &tre capables de : Dcrire le comportement mcanique des matriaux tudis.Choisir dans des cas simples un matriau et une mise en oeu!re adapts un ou!ra%e de %nie ci!il. '!aluer les risques patholo%iques et proposer des solutions dans des cassimples. Considrer des applications inno!atrices qui bn$icient des retombs de larecherche applique dans le domaine.

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PROGRAMME DU

COURS :

Introduction gnrale : Rappels sur les notions vuesen atriau!"artie # : BETO$S %&DR'U(I)UES

(e *ton + les aciers + association *ton ,acier+ *ton au!tats liites

"artie - : .'TERI'U/ DE CO$STRUCTIO$0nralit + les cients+ les granulats + les pates decient + le ortier + le *ton Bri1ues+ *locs de *ton+*ton pr2a*ri1u 33

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1. Les mat!a"# e$ta$t %a$s &a '($st!t"t!($ %" )t($ am

Le bton ; les aciers de B.APrincipe et fonctionnement des lments en B.A

Association acier.

2. D($$es %e )ase %e )t($ am a"# tats &!m!te

Calcul aux tats limites ultimes de rsistance et destabilit de forme.

Calcul aux tats limites de service.Les poutres continues.Les planchers a corps creux .Les fondations en bton arm.Les murs de soutnement .

BETON

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1. Gnralit sur les matriaux de construction

Classication des matriaux.Proprits des matriaux.

!. Les Ciments

"ntroduction.

Principe de fabrication ciment portland.

Constituants principaux et additions.

Les principales cat#ories de ciment.Caractristi$ues du ciment portland.

Ma#$a"+ 'e %ons#"%#$on

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%. Les #ranulats"ntroduction.La Courbes #ranulomtri$ues.Classication des #ranulats.Caractristi$ues des #ranulats.

&i'rents t(pes de #ranulats.). La p*te de ciment

"ntroduction.

Caractristi$ues.

+. Le mortier"ntroduction.Composition.Les di'rents mortiers.Caractristi$ues principales.

Ma#$a"+ 'e %ons#"%#$on

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,. Le btonClassication.

,lection des lments.

-tude de la composition .

Caractristi$ues principales du bton frais.

Caractristi$ues principales du bton durcissant.

Les dformations du bton.

. Bri$ues/ blocs de bton/ bton prfabri$uBri$ues.

Blocs de bton.

Bton prfabri$u.

Ma#$a"+ 'e %ons#"%#$on

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-.-.op$#s !nales 'es M.D.C.

L0obectif de la science des matriaux de construction

serait de permettre un choix optimal des 2.&.C. utilissdans la ralisation d0un proet/ en prenant en compte lesconditions d0conomie et de scurit.

3oute valeur permettant de dterminer unecaractristi$ue donne est appele proprit. Laconnaissance des proprits des matriauxpermet de prvoir leur capacit 4 rsister sous desconditions diverses.

5uel$ues ex. des proprits principales des 2.&.C62cani$ues6Ph(si$ues6Chimi$ues6

contrainte/ rsistance/ dformation/plasticit/dimensions/ densit/ porosit/ 4 lacorrosion. rsistance aux acides.

op$#s 'es M.D.C:

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-..Class$/$%a#$on 'es ma#$a"+ 'e %ons#"%#$on

-n sciences des matriaux/ il est possible de classer lesmatriaux de base en trois cat#ories6

2ais dans la construction/ il est devenu courant dedistin#uer les matriaux selon des domaines d0emploi et

des caractristi$ues principales6 les matriaux deconstruction et les matriaux de protection.Les matriaux de construction sont les matriaux $ui ontla proprit de rsister contre des forces importantes.Les matriaux de protectionsont les matriaux $ui ont la

proprit d7enrober et prot#er les matriaux deconstruction principaux 61.Pierres ).Bois!.3erresCuites +.Bto$%. 2taux

Les mtaux / Les pol(mres /Lescrami$ues

1. -nduits!. Peintures%. Bitumes/ etc.

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1.2.Historiques et principes deconstructiona8 Construction en Bois

9ers: 4 Av

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Historiques et principes deconstructionb8 Construction en pierres 6

Principe 6

base sur la rsistance du matriaux @ pierre 4 laCompression

Avanta#es 6Lon#vit/ bonne rsistance a la compression "nconvnients 6

poids lev =tassement probable8/ main d0uvre demandetrs $ualie dure de ralisation lon#ue/ hauteur limite/

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Historiques et principes deconstruction'* C($st"'t!($ '($tem+(a!$es ,

Principe du bton arm 6Le bton rsiste bien 4 la compression/ mais ila une faible rsistance 4 la traction

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Historiques et principes deconstructionPrincipe du bton prcontraint :

Armature tendue mise en place avant coula#e du btonpuis rel*che aprs durcissement du bton .

Constructions en bton arm ou prcontraint :Permet la ralisation d0lments de lon#ues portes et de

#randes structures monolithi$ues du fait $ue le bton semet en place 4 l0tat frais.Avanta#es 6 construction monolithi$ue/ possibilit de

construction de #rands ouvra#es/ faible co>t demaintenance.

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Historiques et principes deconstructionBur &ubai/ 1m de hauteur Construction entre !) et

!1 par ,amsun#-n#ineerin# D Construction.

"nconvnients 6 construction lourde ; possibilit de

tassement/ vulnrable aux forces d0inertie =forces

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Historiques et principes deconstructiond8 Construction mtalli$ue 6

-xemple d0une poutre mtalli$ue en "

Principe 6 Etilise l0avanta#e de la trs bonne rsistancemcani$ue de l0acier pour raliser des lments 4 la foisrsistants et l#ers = par au#mentation de l0inertie de lasection transversale8. Ces lments sont utiliss soit en

ferme oF comme des poutres et des poteaux rsistants4 la exion.

Avanta#es 6 construction l#res/ possibilit deconstruction de

#rands ouvra#es. "nconvnients 6 co>t de maintenance lev/ exibilit

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Historiques et principes deconstruction