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Sciences
Evaluation des proprietes thermiques et mecaniques d'un compose paille argile pour couverture de toiture (tuile)
par
Hardi SIMO MAMBOU
Université d'Ebolowa - DIPET II 2025
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INTRODUCTION GENERALE
CHAPITRE I : REVUE DE LITTERATURE
I. CONTEXTE DE L'HABITAT ET MATERIAUX DE CONSTRUCTION EN AFRIQUE SUBSAHARIENNE
I.1 Crise du logement en Afrique tropicale
I.2 Matériaux de couverture en milieu tropical camerounais
II. GENERALITES SUR LES MATERIAUX ARGILEUX
II.1 Définition et classification des argiles
II.2 Minéralogie des argiles du Cameroun
II.3 Propriétés physico-chimiques des argiles
III. LES FIBRES VEGETALES COMME RENFORT DANS LES MATERIAUX COMPOSITES
III.1 Classification et structure des fibres végétales
III.2 Propriétés mécaniques des fibres végétales
III.3 Le Sissongo (Cenchrus purpureus) : caractéristiques et distribution
IV. COMPOSITES ARGILE-FIBRE VEGETALE
IV.1 Principes de formulation
IV.2 Influence des fibres sur les propriétés mécaniques
IV.3 Influence des fibres sur les propriétés thermiques
V. MATERIAUX DE COUVERTURE DE TOITURE - EXIGENCES ET NORMES
V.1 Exigences pour les tuiles de toiture
V.2 Matériaux alternatifs en milieu tropical africain
VI. TRAVAUX ANTERIEURS LOCAUX ET CONTRIBUTIONS AU CAMEROUN
VI.1 Travaux de recherche sur les argiles camerounaises
VI.1 Travaux sur les composites fibres-argile en milieu africain
VI.2 Valorisation du Cenchrus purpureus dans les matériaux composites
VII. SYNTHESE ET POSITIONNEMENT DE L'ETUDE
CHAPITRE II : MATERIELS ET METHODES
I. MATIERES PREMIERES
I.1 L'argile grise
I.1.1 Origine et prélèvement
I.1.2. Caractérisation de l'argile - Limites d'Atterberg
II. LES FIBRES DE SISSONGO (CENCHRUS PURPUREUS)
II.1. Récolte et préparation
II.2 Fibres grossières : fraction [0,7 - 20 mm] obtenue par tamisage entre 0,7 et 20 mm.Caractérisation physique des fibres
II.2.1 Densité
II.2.2 Taux d'absorption d'eau et reprise d'humidité
II.2.3 Diamètre moyen des fibres
II.3 Caractérisation mécanique des fibres
III. FORMULATION ET FABRICATION DES COMPOSITES
III.1 Formulations retenues
III.2 Préparation des éprouvettes
IV. ESSAIS MECANIQUES SUR LES COMPOSITES
IV.1 Essai de flexion trois points
IV.2 Essai de dureté
V. ESSAIS PHYSIQUES SUR LES COMPOSITES
V.1 Porosité et masse volumique
V.2 Retrait au séchage
(b)
VI. MESURE DES PROPRIETES THERMOPHYSIQUES
VI.1 Méthode du ruban chaud symétrique
VI.2 Principe physique
VI.3 Algorithme d'identification
VI.4 Dispositif expérimental
VI.5 Protocole de mesure
VII. RECAPITULATIF DES ESSAIS
CHAPITRE III : RESULTATS ET DISCUSSIONS
I. CARACTERISATION DES MATIERES PREMIERES
I.1 Propriétés de l'argile grise
I.2 Propriétés des fibres de Sissongo
II. PROPRIETES MECANIQUES DES COMPOSITES
II.1 Module de rupture en flexion
II.2 Déformation en flexion et module d'élasticité
II.3 Dureté
III. PROPRIETES PHYSIQUES DES COMPOSITES
III.1. Porosité et masse volumique
III.2 Retrait au séchage
IV. PROPRIETES THERMOPHYSIQUES DES COMPOSITES
IV.1 Conductivité thermique
IV.2 Effusivité thermique
IV.3 Diffusivité thermique et capacité thermique volumique
V. SYNTHESE ET EVALUATION DE L'ADEQUATION AVEC LES EXIGENCES DE TUILE
V. 1 Récapitulatif des propriétés étudiés et résultats obtenus en laboratoire
V. 2 Comparaison des résultats obtenus en laboratoire avec les exigences normatives
V. 3 Discussion
CONCLUSION GENERALE
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
ANNEXES
Annexe A : Données de mesure thermo-physique
A.2 - Argile à 10% de fibres fines [0-0,7 mm] (AS10f)
Annexe B : Récapitulatif des propriétés mécaniques et physiques
Annexe C : Propriétés des fibres de Sissongo
Annexe D : Echantillons de tuiles crue produites
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