quelques resultats d' essais mecaniques effectues sur des brioues · 2015. 7. 21. · 1. b . 5...

14
1.b.5 QUELQUES RESULTATS D' ESSAIS MECANIQUES EFFECTUES SUR DES BRIOUES DE GRANDES DIMENSIONS ET SUR DES ELEMENTS PREFABRIOUES DE MUR REALlSES A PARTIR DE CES BRIOUÉS J. LUG EZ Ingénieur en Chef Cent re Scientifique et Technique du t imen t , Pa ris, France SEVERAL RESULTS OF MECHA NI C AL TESTS ON LARGE SIZED BRICKS AND PREFABRIC.4TED r-l.4LL ELEMENTS MA DE FROM THESE BRICKS A series of mechanical tests Was made on hollow ceramic products 2.60 m long, and on walls which rray be built by assembling pr efabricated panels made from these hollow products joined vertically. Three types of products have been tested: corrpressive tests (axial or eccentricJ On whole products or on sections of 60 cm . For one of these types we made axial and eccentric corrpressiw test s on prefabricated wall panels , tests on the horiz ontal and vertica l joints between panels , and static and aynamic bend tests . The results show that such walls are capable of quite high performances under normal or tangential stresses . The variations in performance as a fUnction of ce r- tain structural parameters, notably thi eccentricity of the loads applied, allow comparison to be ;n:zde between the behaviour of these walls and that of walls in use at present . The products are quite fragile . There is a partial remeay for this in vertical steel connectors in the joints between bricks. EINIGE VERSUCHSERGEBNISSE IN VERBINDUNG MIT DEJ>f MECH.4NISCHEN WIDERSTAND VON GROSSFORMATIGEN ZIE- GELN UND VON VORGEFERTIGTEN ELEMENTEN AUS DIESEN ZIEGELN Man hat eine Reihe Von Versuchen durchgefú'hrt mit hohlen kenamischen Elementen von einer Lange von 2, 60 m, und mit Mauern , hergestellt aus diesen Elementen . Orei SOrten Von Produkten wurden untersucht . Die Versuche setzten sich zusammen aus Druckversuchen mit zentrischer und exzentrischer Belastung auf ganz e Steine und auf Stücke von 60 cm . Bei einer Steinart wurden Druckversuche unternom- men mit zentrischer und exzentrischer Belastung auf Mauerwandtafeln, wurden die horizonta len una vertikalen Fugen getestet und wurden statische und dynamische Biegungsversuche durchgefú'hrt , Die Ergebnisse zeigen , dQss diese Mauern gut ge- eignet sind , Belastungen in normaler und tangen- tieller Richtung standzuhalten . Die Streuung der Ergebni ss e i n Funkti on VOn be- stimmten strukturellen Parámetern , vor allen Din- gen der EXzentrizitat , erlauben , das Verhalten von Mauern in zahlreichen Fá'llen zu untersuchen. Die spróâigkeit der Produkte ist entscheidend. Sie wi rd zum Teil korrigiert durch die vertika len Be - wehrungseisen zUlÍschen den Steinen .

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Page 1: QUELQUES RESULTATS D' ESSAIS MECANIQUES EFFECTUES SUR DES BRIOUES · 2015. 7. 21. · 1. b . 5 QUELQUES RESULTATS D' ESSAIS MECANIQUES EFFECTUES SUR DES BRIOUES DE GRANDES DIMENSIONS

1 . b . 5

QUELQUES RESULTATS D' ESSAIS MECANIQUES EFFECTUES SUR DES BRIOUES

DE GRANDES DIMENSIONS ET SUR DES ELEMENTS PREFABRIOUES DE MUR

REALlSES A PARTIR DE CES BRIOUÉS

J . LUG EZ Ingénieur en Chef

Centre Scientifique et Technique du Bât iment , Paris, France

SEVERAL RESULTS OF MECHANICAL TESTS ON

LARGE SIZED BRICKS AND PREFABRIC.4TED r-l.4LL ELEMENTS

MA DE FROM THESE BRICKS

A series of mechanical tests Was made on hollow

ceramic products 2.60 m long, and on walls which rray

be built by assembling prefabricated panels made

from these hollow products joined vertically.

Three types of products have been tested: corrpressive

tests (axial or eccentricJ On whole products or on

sections of 60 cm.

For one of these types we made axial and eccentric

corrpressiw tests on prefabricated wall panels , tests

on the horizontal and vertical joints between panels ,

and static and aynamic bend tests .

The results show that such walls are capable of quite

high performances under normal or tangential

stresses .

The variations in performance as a fUnction of cer­

tain structural parameters , notably thi eccentricity

of the loads applied, allow comparison to be ;n:zde

between the behaviour of these walls and that of

walls in use at present .

The products are quite fragile . There is a partial

remeay for this in vertical steel connectors in the

joints between bricks.

EINIGE VERSUCHSERGEBNISSE IN VERBINDUNG MIT DEJ>f

MECH.4NISCHEN WIDERSTAND VON GROSSFORMATIGEN ZIE­

GELN UND VON VORGEFERTIGTEN ELEMENTEN AUS DIESEN

ZIEGELN

Man hat eine Reihe Von Versuchen durchgefú'hrt mit

hohlen kenamischen Elementen von einer Lange von

2, 60 m, und mit Mauern, hergestellt aus diesen

Elementen .

Orei SOrten Von Produkten wurden untersucht . Die

Versuche setzten sich zusammen aus Druckversuchen

mit zentrischer und exzentrischer Belastung auf

ganze Steine und auf Stücke von 60 cm.

Bei einer Steinart wurden Druckversuche unternom­

men mit zentrischer und exzentrischer Belastung

auf Mauerwandtafeln , wurden die horizonta len una vertikalen Fugen getestet und wurden statische und

dynamische Biegungsversuche durchgefú'hrt ,

Die Ergebnisse zeigen, dQss diese Mauern gut ge­

eignet sind, Belastungen in normaler und tangen­

tieller Richtung standzuhalten .

Die Streuung der Ergebni sse i n Funktion VOn be­

stimmten strukturellen Parámetern, vor allen Din­

gen der EXzentrizitat, erlauben, das Verhalten von

Mauern in zahlreichen Fá'llen zu untersuchen.

Die spróâigkeit der Produkte ist entscheidend. Sie

wird zum Teil korrigiert durch die vertika len Be­

wehrungseisen zUlÍschen den Steinen .

Page 2: QUELQUES RESULTATS D' ESSAIS MECANIQUES EFFECTUES SUR DES BRIOUES · 2015. 7. 21. · 1. b . 5 QUELQUES RESULTATS D' ESSAIS MECANIQUES EFFECTUES SUR DES BRIOUES DE GRANDES DIMENSIONS

1.b.5-{)

QUELQUES RESULTATS D'ESSAIS MECANIQUES EFFECTUES

SUR DES BRIQUES DE GRANDES DIMENSIONS ET SUR DES

ELEMENTS PREFABRIQUES DE MUR REA)'SES A PARTIR

DE CES BRIQUES

Une campagne d 'essais mécaniques a porté sur des

produits creux en céramique de 2,60 m de long et

sur les murs que l 'on pourrait réaliser par assem­

blage de panneaux préfabriqués essentiellement

constitués par ces produits creux accolés vertica­

lement .

Trois types de produits ont été essayés essais de

compression centrée ou excentrée de produits entiers

et de tronçons de 60 em .

Pour l 'un de ces types , on a fait des essais de

compression centrée et excentrée de panneaux de mur

préfabriqués, des essais de joints horizontaux et

verticaux entre panneaux, des essais de flexion sta­

tique et dynamique.

Les résultats montrentque de tels murs sont capa­

. bles de performances assez élevées sous sollicita­

tions normales ou tangentes .

Les variations de ces performances en fonction de

certains parametres structuraux, et notamment de

l 'excentrici té des charges appliquées, permettent

de rapprocher le comportement de ces murs de celui

de murs courants.

La fragilité des produits est importante. Elle

trouve un correcti f partiel grâce aux aciers des

liaisons verticales entre briques accolées.

ENKELE PROEFRESULTATEN INZAKE DE MEKANISCHE

WEERSTAND VAN BAKSTENEN VAN GROTE 'AFMETINGEN

EN VAN GEPREFABRICEERDE ELEMENTEN UIT DEZE

BAKSTENEN.

Er werd een reeks proeven uitgevoerd op holle kera ­

mische elementen van 2,60 m lang, en op muren beko­

men door samenvoegen van dergelijke elementen .

Drie soorten produkten werden getest. De proeven

bestonden uit drukproeven met centrische en excen­

trische belasting op gehele stenen en op stukken

van 60 em .

Bij een van de steensoorten werden drukproeven met

centrische en exeentrische beZasting op muurpanelen

gedaan, werden de horizontale en vertikale voegen

getest en werden statisehe en dynamisehe buigproeven

uitgevoerd.

De resultaten tonen aan dat dergelijke muren goed in

staat zijn belastingen in normale of tangentiele

riehting op te nemen •

De variaties van deze prestaties en funktie van be­

paalde strukture Ze parameters (met name de exeentri­

eiteit) laten toe het gedrag van de muren in courante

gevallen te onderzoeken .

De brosheid van de produkten is belangrijk. Zij wordt

gedeeltelijk gekorrigeerd door de vertikale wapenings-·

ijzers tussen de stenen.

Page 3: QUELQUES RESULTATS D' ESSAIS MECANIQUES EFFECTUES SUR DES BRIOUES · 2015. 7. 21. · 1. b . 5 QUELQUES RESULTATS D' ESSAIS MECANIQUES EFFECTUES SUR DES BRIOUES DE GRANDES DIMENSIONS

I

1

o .,

INTROOUCTION

l ' industrie étant maintenant en mesure (1 ) de fournir des briques creuses de grande longueur (2 , 60 m) , il importait d ' en déterminer les propriétés ainsi que celles de grands panneaux de mur préfabriqués dont elles seraient les constituants principaux .

la présente communicat i on rend compte des principaux résultats obtenus aux laboratoires du C. S . T. B. lors d ' essais effectués sur des briques de grande longueur de diverses fo r mes et provenances .

Au mo ment des essais l a fabricat i on é tait expérimen­tale et le nombre de produits disponibles , toujours limité , variait avec le type de produit . De plus , le co nditonnement des produits , mal adapté à ce sta­de , n ' a pas pe r mis d ' évi t er que certains produits soient cassés en cours de transport au laboratoire . Ainsi s ' explique-t- on que la campagne d ' essais soit assez complete pour un seul des troi s types de pro­du it et que l e facteur de r épétition des essais soit as sez inéga l et parfo is faible .

1. PROGRAMME O' ESSAI S

1 . 1 . Types de produits

les produits, tous de 2, 60 m de longueur , sont de 3 types figurés ci -dessous par l eu r co upe transversal e (Fig. 1) .

• I

Il LJ

r- l'I • li

Type A. fabriqué par la la Briqueterie GUIRA UD

Type B. fabriqué par le C. T. T. B.

l

r Type C. fabriqué par la Briqueterie GUIRAUD

J

1

Figure 1 - TYpe8 de produit8 essayés

(1) La mis e au point de la fabrication est due au Centre Techniqu e des Tuiles et Briques et à la

Briqueteri e Guiraud.

Fig

1 . b . 5- 1

1.2 . Types d ' é l éments de mur

Tr ois types d ' é léments ou panneaux ont été essayés , le principal d ' entre eux étant celui représenté par la figure 2 et qui met en oeuv r e des produits de type·A .

Ilrillt ' S' A·A

... .,..- T- .... ....--..-~ ~ 11 : :! 11:

, I : "" ; I Fil~t

I ~ ~ I :1 I: , :1 I: '. ~ I : I: :. ,: I: ------® :1 S-® i I..-Q) ~ ----® -@ ti

0

~v W- rt ' 4

~ I: :1 ,: :11 I li :1 I : ~

I I: :1 I: ,j I: :1 I: :11 I ~: --~ .~- k-~~ :1 li -=- ~- ~, - ~ '-~ 0 1 -- ,

Ti - - ~I

:1 I: ,

:1 ~ :1 ~ I li 1 ~ : :1 ~

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I ~ I I :1 I :1 ~

I 1 I

I li li I ,: : I } I

!i :1 ! ! ~~ I ........ -~ ~-4!I 0-

A I G r i ll~ " I ' 15

Figure 2 - Plan des panneaux MA J à MA 8

1 . 3 . Types d ' essais

1 . 31 Essais sur tesson

Ces essai s , destinés à caractériser la terre cuite constituti ve des produits, ont été effectués au C.T.T. B. ou on trouve ra la nomenclature au § 2 . 1

Ce so nt des essais de compres sion cent r ée sur : -des t r onçons de 60 cm de l ongueur décou pés par sciage

-des produit s entiers de types A et B

Oeux essais de compressio n excentrée (* 0 , 30) on t aussi été réalisés (produits de types A et B).

Ce sont soit des essais de compression centrée ou excentrée , soit des essais de charge transversa l e.

1.331 Essais de compression

11s ont porté sur 8 panneaux de trois produits de type A, à raison de 5 panneaux sous charge c e ntrée e~ de 3 panneaux sous charge excentrée (h = 0,15 ou 0,30).

11s ont porté aussi sur un panneau de 2 produits de type C, soumis à un chargement centré .

1. 332 Essais de charge transversal e

Ces essais ont été faits sur des maquettes d'es ­sai réalisées avec des produits de type A : ce

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1 . b . 5-2

1.341

1 . 342

1.4 .

s ont des "panneBux é l érnenta i r'es" composés d ' un produ i t e ntier comp l ét é par deux demi-joints latéraux armés .

on a effectué deux essais de charge statique (essai de flexion) et deux essais de charge dy­namique (essai de ehoe par un sae de sable).

Une eertaine sollieitation normale de eompres­sion a été appliquée durant ces essais.

Essais de joints horizontaux

oestinés à mettre en évidenee l ' influence di­reete du joint horizontal sur la résistanee des murs, ces essais ont été effectués sous

e charges eentrées et excentrées (h ~ 0 , 15 ou 0 ,30) .

Essais de joints vertieaux

1ls ont pour but de fournir des indications sur l a résistance aux sollicitations tangentes d ' un joint vertical entre panneaux (ou d ' un joint vertical entre deux briques d ' un même panneau) .

Résumé

Pour l es essais sur produ i ts , su r panneaux et sur joints le tableau 1 réeapitule le programme des essais en en indique le nombre.

2. REAL1SATrON oES ESSArS (2) - RESULTATS

2.1. Essais sur tesson (effectués au C. T. T. 6 . )

2 . 2 .

300

200

\00

Les résultats sont rassemblés dans le tableau 2 .

Les tronçons de 60 cm ou les produits entiers ont été soumis à une eompression parallele au sens de f ilage apres rectifi cation des extrémités en eon ­tact avee le s platea ux de la presse . Pour les pro­duits entiers, la fleche initiale et les fissures apparentes sont relevées avant essai . Les résul­tats sont rassemblés dans l es tab leaux 3 et 4 tandis que la figure 3 donne deux exemples de la relation {a-E) déterminé sur tronçon~ de 60 cm .

8 n [OarS

/ ~/

V .. A.7

• A-S

~ • A-9

e.. 10 3

( 4 08 I,Z 1,6

TYPE A

(2) Le proeessus d ' essai n ' es t ici sommairement dé­erit que lorsqu 'i l differe notablement des pro ­cess us elassiques.

300

200 ~-----+------4-------~~~-+-------

2 . 3 .

100 ~~~~~~~~~~~~~~~~~T~r-o-n~ç~o~n~ B' _ 5

t. tO 5

0,8 1,2 1,6

TYPE 6

Figure 3 - Exemples re reZation (a - E) déterminée sur tronçons de 60 em

Au cours de ces essais, on a déterminé non seu l e ­ment l a charge à rupture mais aussi des déforma ­tions locales et d ' ensemble .

Les prineipaux résultats sont r assemblés dans le tableau 5 tandis que l es figures 4 et 5 représen ­tent certaines des déformations mesurées .

2 . 4 . ~s~a~s_d~ lo~n!s_h~r~z~n!a~x_e~t~8_p~n~ea~x_

2.5.

Les essais sont effectués sur des maquettes de j oint eomportant un segment de plancher et deux segments de mur de 60 em de haut eur et 60 cm de largeur . La figure 6 indique l ' orga ni sation géné­rale d ' une maquette et le schéma d ' essai .

La rupture survient par fendage lorsque l ' exeen ­tricité est nulle . Pour ~ ~ 0 ,1 5 , on voit a ppa­raitre à la fois des fisQures de fen dage et de eompression exeentrée. Et c'est le phénomene de eompression exeentrée qu i se manifeste seul lors ­que l 'excentrieité es t grande .

r I s ' agit d ' essais de eisail lement dont l ' organi ­sation d 'ensemble et les résu l tats sont indiqués par l a figure 7 et le tableau 7 .

2.6. ~s~a~s_d~ il~x~o~ ~t~t~q~e_e! ~y~a~igu~

Les essais effeetués ~ur des maquettes constituées d 'u n seul produit e t de deux demi-joints (figure 8) , sont schématisés par l es figures 9 et 10 .

Page 5: QUELQUES RESULTATS D' ESSAIS MECANIQUES EFFECTUES SUR DES BRIOUES · 2015. 7. 21. · 1. b . 5 QUELQUES RESULTATS D' ESSAIS MECANIQUES EFFECTUES SUR DES BRIOUES DE GRANDES DIMENSIONS

Produits Panneaux de Jo i nts horizon -Joints

Tes-mur taux

verti-

Types d ' essais son Tron- El éments de caux çons 260 cm de 60 cm

Type de sollicitations Oi vers Co mpres sion I Compression Comp r ess i on Effort tan -gent

Excentricité -g = e/h - O O 0 . 30 O 0 . 15 0 . 30 O 0 ,1 5 0 , 30 -

{: 4 26 13 1 5 1 2 2 2 2

Type de produit 1 5 7 1 - - - - - -

1 3 - - 1 - - - - -

Tableau 1 - FTogT'amne d 'essais

RCI/ R R Rf J. Ef ll E Est/ I E Eusl I c .L f 1/ f J. st .l.

(ba rsl (ba r s) (barsl (barsl ()J/ml ()J/ml (bars) (bars) (barsl

Type A Lot nO 1 523 460 127 . 0 89 . 5 684 756 186 604 11 6 487 267 396

Type A Lot N° 2 390 374 105 . 8 92 . 1 725 760 146 727 121 283 242 233

Type A Lot nO 3 470 440 95 . 9 67 . 1 585 793 168 402 85 57 1 216 754

Type A Lot n° 4 404 284 11 1. 2 71. 3 69CT 806 163 710 92 692 23 6 518

Type B 275 156 95 . 2 97 . 6 556 776 185 375 132 86 1 205 Q61

Type C 608 575 127 . 4 109 . 0 682 808 187 369 135 740 285 922

Le symbole Ii indique que la caT'actéT'istique est mesurée para lle l ement au sens du filage·

Le symbole ~ indique que la caT'actéT'istique est mesurée perpendiculaiT'ement au sens du fi l age

. Essais statiques à défoT'mation imposée (machine M et O)

Tableau 2 - Résul tats des essais sur tesson (valeuT's moyennes)

3

-

-

E uS .l.

(barsl

209 759

189 701

166 028

162 802

14 2 582

238 733

Tr o nçons de 60 cm Pr odui t s entier s

Charge mo yenne Ecar t quadra- N° de Fl eche

1 . b .5 - 3

Pr odu.i ts isolés es -sayés en flexion

St a ti - Oyna-que mique

Fl e- Choc xi on mou

- -

2 2

- -

- -

Y FI I YF.l.

(er~ 1 . cm

(er~1 cm

29 260 19 440

25 840 21 350

23 630 20 510

23 220 21. 260

27 880 22 680

19 210 17 790

Charge de de r uptu re ( tl tiqu e moyen l ' éprouvette i niti a l e ru pt ur e (tl

r e l atif (%1 (mml

117.5 14, 5 A1 6 100 A2 12 11 0

Lot nO 1 A3· 9 11 5 A4 4 120

---.J_ A5 5 100 --- -- I--- -- - -- -- --- - - I-- - - -- 1------131 6 , 25 A6 2 92

A Lot nO 2 A7 4 , 5 90 A8 1 96

-- - -- - -- -- - -- -- - -- --I--- --- - - --11 7 4 A9 2 110

Lot nO 3 A10 O 130 A11 O 12 6 ----- ---- - ----- - - --- --- - 1---- -- -

Lot nO 4 106 8 , 5 A12 O 107 A13 2 89

Lot nO 1 - B1 20 50 -B2 O 86

1--- - - - ----- - - -- - - ------- f------B Lot nO 2 87. 5 8 , 5 B3 1 77, 5

B4 3 , 5 61 B5 4 , 5 43

r----- ---- --- -- - 1-- - - -- - --- I-- - -- - - - --Lot nO 3 - - B6 O 77

B7 O 88 , 5

C - 256 , 5 16 , 7 - - -

Tableau 3 - Résultats des essais de compT'ession des pT'oduits de types A, B et C

Page 6: QUELQUES RESULTATS D' ESSAIS MECANIQUES EFFECTUES SUR DES BRIOUES · 2015. 7. 21. · 1. b . 5 QUELQUES RESULTATS D' ESSAIS MECANIQUES EFFECTUES SUR DES BRIOUES DE GRANDES DIMENSIONS

1 . b . 5-4

Type de produit

A

A

A

C

N° de maquette

JHA 1/1

JHA 1/2

JHA 2/1

JHA 2/2

JHA 3/1

JHA 3/2

N° du lot

1

2

3

1

N° du lot

3

3

3

4

4

4

Charge de Charge de fi ss uratio n rupture

(t J (t J

Produit A 30 , 6 39 , 6

Produit B 28 32 , 4

- -N" N" .

tronçons briques de 60 cm de 260 cm (char ge (charge centrée J ce ntréeJ

(t) (tJ

117 , 5 109

131 93

117 122

257 -

Tabl eau 4 - Résultats ~es essais de chargement excentré (h = 0, 30) de produits entiers

Résistan - Charge N° du E>:cen - ce du de rup- Obse rvations s ur les panneaux panneau tricité bét on ture N" avant essai

e/h (t J (bars)

MA 1 0 , 0 526 220 Chainage sans ba rres tra nsversales pas de demi - joints extrêmes fissure entre le cha i nage supérieur et les briqu es

MA 2 0 , 0 461 322 Mêmes défauts de constitution que pour A-1. Avant eSfiai, renforcement

:

du chainage supérieur à l'aide d'une plaque d 'aci er collée

MA 3 0 , 0 457 303 Oeux briques son t légerement fissu-rées d ' un côté

MA 4 0 , 0 457 257 Toutes les briques sont três fissu ~

rées

MA 5 0,0 510 286 Toutes les briques s ont três' fissu-r ées

MA 6 0 , 15 47 1 257 Briques non fissurées

MA 7 0 , 30 528 101 2 briques légêrement fissur ées

MA 8 0,30 499 110 Briques non fissurées

MC 1 0 , 0 410 360 Briques non fissu rées

Tableau 5 - Résultats des essais de compression de panneaux de mur

Résistance Résistance Charge de Observations du mortier du béton rupture

partie sup . partie sup . Excentricité N"

e/h (t) partie inf . partie inf.

(bars) (bars)

143 550 1 produit fissuré 0 ,0 90 En cours d ' essai , déplacement

191 496 horizontal du plancher qui pro-voque la rotation des segment s de mur

143 550 1 I?roduit fissuré

0 , 0 114 En cours d ' essai , déplacement 191 496 horizontal notable du pl ancher

143 550 1 produit fissur é 0 ,15 181

191 496

144. 327 Produits non fissurés 0,15 172

191 321

144 327 Produits non fis s urés 0 , 30 82

191 321

144 327

191 321 0 , 30 73 Produits non fiss urés

Tabl eau 6 - Résultats des essais de joints horzontaux (Produit s de type A)

Page 7: QUELQUES RESULTATS D' ESSAIS MECANIQUES EFFECTUES SUR DES BRIOUES · 2015. 7. 21. · 1. b . 5 QUELQUES RESULTATS D' ESSAIS MECANIQUES EFFECTUES SUR DES BRIOUES DE GRANDES DIMENSIONS

BO

60

40

20

Effort tran- Effort chant de fis- tranchant s uration à l a rup- Observations

N° de N° du la dans le ture

maquette lot dans (t) brique cha inage

(t) (t)

JVA/1 4 15 15 22 . 5 Fissuration parasite dans les éléments au droit des rouleaux de tra nsmission des efforts

JVAI2 4 20 . 0 22 . 0 24 . 5 Plaques de répartition renforcées

JVA/3 4 25 27 . 5 31 . 5 - dO -

( ' ) Au même âge , la résistanc e du béton mesurée SUl' t r ois éprouvettes est de 296 bars

1,0

0,5

«5 br [ b.1r~)

/ 1/

Tableau 7 - Résultats des essais de joints verticaux

N l> MA·l 1 {, = 0,0 o MA . 7 ] Nu ... MA · 5 • "'A · 6 I ~= 0,15 • MA ' 8 ~ = 0 ,30

... _______ 0

c. ______ 0--...

J~ t;.

..---[ ~ > ~.

/ V

f [mml

Figure 4 - Relation entre la f leche mesurée à mi - hauteur et la charge appliquée

~.

/

V// .//

V> /

/

.~

V ,," " v"

€ . 10'

/ . ':....... ) 6br [barsj

80

60

t 40 / /

\ / 'U

/

i /' I>'" /

• to fo

/' ~.

/~ /

" ~oo 800 IZOO

200 400 600 800 1000

Figure 5 - Déformations uni taires sur les bords de la section médiane en fon ction de la contrainte moyenne sur section brute.

Panneaux MA - 4 e e (n = O) et MA- 6 (n = 0, 15)

1 . b . 5-5

~ .I0 6 1600

Page 8: QUELQUES RESULTATS D' ESSAIS MECANIQUES EFFECTUES SUR DES BRIOUES · 2015. 7. 21. · 1. b . 5 QUELQUES RESULTATS D' ESSAIS MECANIQUES EFFECTUES SUR DES BRIOUES DE GRANDES DIMENSIONS

1 . b . 5-6

T

Morlier

Elém~nt 2

Figure 6 - Vue perspective d ' une maquette dE joint horizontal . Schéma d ' e ssai et de mesure des déformations .

i, I: :, I: 11 I' :, .: :, I, :, I: :, I' , I

II I' ::==------:--, I

, I

!, I: :' I: 'I ' , I' 'I ' : I ' 'I ' , I' :t : , ,

Figure 7 - Schéma d ' application dEs e fforts à une maqg'i' tte de j oint ve rtical.

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1 . b . 5 - 7

"00 kq

Figure 8 - Plan de maquette d 'essai de flexion statique ou dynamique

fluimtl .. cnriqittrtúr

Figure 9 - Schéma d ' essai de flexion statique d ' un panneau élémentail'e Figul'e 10 - Schéma d 'essai de flexion dynamique d 'un panneau élémentail'e

Pour les essais atatiques , les résultats d'essai peu­vent être résumés sous la forme du tableau 8.

Numéro de maquette

P (kgl AS-1 AS-2

200 0 , 18 0,30 400 0,42 0,52 600 0,96 1,17

Fleche à 700 1,22 1,46 mi -portée 800 1. 76 1,75

900 2,60 2, 10 1 JOO 6 , 0 3,20 1 100 - 6,47

charge de rupt ure Pcr 1 100 1 200

Tableau 8 - Résultats des essais de flexion statique

Le comportement durant les essa is de flexion dynami­que se caractérise par une fissuration pour un choc de 900 joules succédant à des chocs de 150, 300, 450, 600 et 750 joules . Pciur 1 250 jou l es, la fissure af­fecte toute la section de l ' éprouvette et des éclate­ments limités de la terre cuite apparaissent au point d ' impact.

3 . COMMENTAIRES

Ce sont les essais sur le produit A qui sont ici prin­cipalement commentés . Ce sont eux en effet qui const i­tuent l'ensemble le plus cohérent.

Le produit creux en lui- même

Malgré une dispersion parfois importante, la résistan­ce des tronçons n ' est que de 10 à 20 % inférieure à calle du tesson . En passant des tronçons aux produits entiers , l'influence de l'élancement se mani feste par un abaissement de résistance voisin de 10 %. Sans dou­te en partie au moins à cause du faible nombre d ' es ­sais, il n ' apparait pas de corrélation entre la résis­tance des produit s entiers et leur fleche initiale ou leur fissu ration avant essai.

On peut admettre pour les produits entiers un compor­tement sous charge de type linéaire, caractérisé par un module voisin de 150 000 bars , peu différent du module stat iq ue déterminé su r tes son .

Panneaux de mur

Le béton des potelets de liaison verticaux n 'inter­vient pratiquement pas dans la résistance aux char­ges ve rtica les. Cette conclus i on, qui n'a rien de sur­prenant , permet de considérer qu ' il n'y aura i t pas d 'inconvénient notable , en ce qui concerne la résis­tance, à utiliser un béton de lia ison l éger et iso ­lant. Elle permet aussi de séparer l'influence de l ' excentricité sur la résistance : si l'on rapporte la résista nce des panneaux au t riple de l a résistance sous charge centrée des produits entiers correspon­dants, on peut obtenir les valeurs de la fonction ~ (*l dont les variations so nt représentées par la fi­gure 11. L' allure et l es va leurs de ~ (*l sont tout à fait comparables à celles que l' on connait pour d ' au­tres type9 de muro

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1. b . 5-8

Certes ces conclusions ne sont fondées que sur un as­sez petit nombre de résultats et leur valeur reste li ­mitée . 11 faut cependant relever la bonne co hérence des résistances des panr1eaux et des produits ainsi que la résistance élevée des panneaux : à éga l ité de con­sommation de matiere, ce proc édé qui sol licite la terre cuite principalement dans le sens du filage en tire un bien meilleur parti que les maçonneries c l as­siques de briques creuses dans lesquelles la flexion et le flambement des cloisons entrainent la rupture sous d ' assez faibles charges .

~ • poinntoiUll dIZ mur

0,11 t. produil isoli A

" • • produit isolé B ........

~

- /l /l - h" 0,10 0.20 0,30 0,1.0

e Figure 11 - Variation de r en fonction de h

Joi nts horizontaux

En rapprochant la résistance des joints du double de la résistance des tronçons correspondants , on peut trouver la valeur du coefficient m qui caractérise l ' influence directe du joint horizontal sur la ré ­sistance du muro La figure 12 en représente les varia­tioJls .

,,O r-m--! ,/

// /.~ !

0.8

,/ ~, y

2 o, - C I='h

0.10 020 0.30 0.1.0

Figure 12 - Variation de m en fonction de e h

On peut noter que , si les valeurs de m (o) sont affec­tées d ' une incertitude en raison d ' un léger déplace­ment horizontal du plancher lors des essais, on retrou­ve bien les deux types usuels de phénomenes : une branche de co urbe correspond au fendage tandis que l' autre représente une rupture en compression 8xcen ­trée . La valeur ~ = 0,15 semble jouer le rôle de va­leur charniere ee il est intéressant de relever que m (0 , 15) et m (0,30) sont peu différents de r (0, 15) et <f (0 , 30). lci encore on retrouve des comportements voisins des comportements de murs en maçonnerie plus classique .

Joints verticaux

En raison du caractere conventionnel des essais de cisaillement de joints ve r ticaux et compte tenu de l a longueur des éprouvettes utilisées ici, la charge de fissuration est sans doute plus significative que la charge de ruine . Cette fissuration affecte la terre c uite mais la charge pour laquelle elle apparait ne correspond qu ' à une mobilisation três partielle de la section théoriquement disponible. Sans doute

doit-on voir l ã l ' influence de la répartition des con­traintes de cisaillement, tres variable le long de l ' éprouvette comme on 1e sait~ l 'influence de moments parasites et aussi celle des fissurations qui affe c ­tent les cloisons de terre cuite .

11 reste que les joints entre briques ou entre panneaux ne paraissent pas constituer une zone de faiblesse et que la résistanc e aux soll icitations tang entes verti­cales est celle des produits de terre cuite .

Résistance en flexion

Dans des condit~ons d ' essai certes favorables (la charge normale appli quée est celle que s upporterait un élément porteur du rez-de-chaussée dans un bâtiment de plusieurs niveaux), les maquettes ont.largement satisfait aux cri­teres de résistance aux chocs auxquels ón recourt habi­tuellement pour des parois légeres ou fragiles .

4 . CDNCLUSIDNS D' ENSEMBLE

Malgré le nombre relativement faible des essais sur panneaux et sur joints, la campagne de recherche fournit un ensemble de résultats assez cohérents qui montrent que l ' utilisation de produits céramiques de grandes di­mensions sous cette fo rme de panneaux préfabriqués pour­rqi t permettre la construction de murs dont les perfor­mances méca niques sous sollicitations normales ou tan­gentielles usuelles peuvent être intéressantes .

Les essais renseignent également 2ssez bien sur la va­riation de ces performances en fonction de certains pa­rametres structuraux et montrent que l ' a llure de ces variations est du même type que celle connue pour d'au­tres types de murs plus classiques .

11s confirment la relative fragilité des produits , déjà révélée par le pourcent age assez élevé de produits cas­sés durant le transport; le mode de mise en oeuvre avec aciers dans les joints verticaux corrige cependant favorablement certains effets de cette fragi lité .

LimitBs au róle mécanique des murs# les essais ne don­nent pas d ' indication sur l ' aptitude des grandes bri ­ques à contribuer à la satisfaction desexigences re­latives aux autres róles d'un mur extérieur.

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