Les matériaux

Les matériaux

Une c

ontr

ain

te

Une c

ontr

ain

te

• Les effets causés à

Les effets causés à l’intérieur d’un

l’intérieur d’un matériau par une force

matériau par une force

externe qui tends à le

externe qui tends à le

déformer,déformer,• TractionTraction• Compression

Compression• TorsionTorsion

Les

contr

ain

tes

Les

contr

ain

tes

http://mompiou.free.fr/wiki/index.php?title=Des_vermicelles_dans_les_m%C3%A9taux

Types

de

Types

de

défo

rmati

ons

défo

rmati

ons

Lorsque l'intensité de la

Lorsque l'intensité de la

contrainte augmente, il y a

contrainte augmente, il y a

d'abord d'abord déformation

déformation

élastique élastique (le matériau se

(le matériau se

déforme proportionnellement

déforme proportionnellement

à l'effort appliqué et reprend

à l'effort appliqué et reprend

sa forme initiale lorsque la

sa forme initiale lorsque la

sollicitation disparaît), suivie

sollicitation disparaît), suivie

parfois (en fonction de la

parfois (en fonction de la

ductilité du matériau) d'une

ductilité du matériau) d'une

déformation plastique

déformation plastique

(le matériau ne reprend pas

(le matériau ne reprend pas

sa forme initiale lorsque la

sa forme initiale lorsque la

contrainte disparaît, il

contrainte disparaît, il

subsiste une déformation

subsiste une déformation

résiduelle), et enfin

résiduelle), et enfin rupturerupture

(la sollicitation dépasse la

(la sollicitation dépasse la

résistance intrinsèque du

résistance intrinsèque du

matériau).matériau).

Propri

été

s des

Propri

été

s des

maté

riaux

maté

riaux

Les propriétés principales des Les propriétés principales des matériaux peuvent être divisées en matériaux peuvent être divisées en plusieurs groupes tels que: plusieurs groupes tels que:

•Propriétés physiquesPropriétés physiques: (la : (la dimension; la densité; la masse dimension; la densité; la masse volumique de différentes conditions; volumique de différentes conditions; la porosité; l'humidité etc..), la porosité; l'humidité etc..),

•Propriétés mécaniquesPropriétés mécaniques: (la : (la ductibilité, la rigidité, l’élasticité,..) ductibilité, la rigidité, l’élasticité,..)

•Propriétés chimiquesPropriétés chimiques: : (l’alcalinité, l’acide etc..) (l’alcalinité, l’acide etc..)

•Propriétés physico-chimiquesPropriétés physico-chimiques: : (l'absorption, la perméabilité, le (l'absorption, la perméabilité, le retrait et le gonflement etc..) retrait et le gonflement etc..)

•Propriétés thermiquesPropriétés thermiques: (la : (la dilatation, la résistance et dilatation, la résistance et comportement au feu, etc..) comportement au feu, etc..)

Propri

été

s Pr

opri

été

s m

éca

niq

ues

des

méca

niq

ues

des

maté

riaux

maté

riaux

• RigiditéRigidité• Malléabilité

Malléabilité• ÉlasticitéÉlasticité• Ductibilité

Ductibilité• DuretéDureté• Résilience

Résilience• Rsistance à la

Rsistance à la corrosioncorrosion

Les

class

es

de

Les

class

es

de

maté

riaux

maté

riaux Pouvez-vous me

Pouvez-vous me nommer des

nommer des matériaux et les

matériaux et les classer dans des

classer dans des groupes séparés?

groupes séparés?

Cla

ssifi

cati

on d

es

Cla

ssifi

cati

on d

es

maté

riaux

maté

riaux

Matériaux organiques

Matériaux organiques

(bois, laine, cuir)

(bois, laine, cuir) Plastique (caoutchouc,

Plastique (caoutchouc,

PVC, polystyrène)

PVC, polystyrène) Métaux (ferreux , non-

Métaux (ferreux , non-

ferreux et alliage)

ferreux et alliage) Céramique (verre,

Céramique (verre, porcelaine, brique

porcelaine, brique Composites (béton

Composites (béton armé, fibres de verre,

armé, fibres de verre,

kevlar)kevlar)

Maté

riaux-

Maté

riaux-

KEV

LAR

KEV

LAR

Qualités Qualités ::bonne résistance spécifique à la traction

bonne résistance spécifique à la traction2 ; ;

faible densité (1,45)

faible densité (1,45)2 ; ;dilatation thermique nulle

dilatation thermique nulle2 ; ;

absorption des vibrations, amortissement

absorption des vibrations, amortissement2 ; ;

excellente résistance aux chocs et à la fatigue

excellente résistance aux chocs et à la fatigue2 ; ;

bon comportement chimique vis-à-vis des

bon comportement chimique vis-à-vis des

carburantscarburants2..Défauts

Défauts : :mauvaise résistance aux rayons

mauvaise résistance aux rayons UV2 ; ;

faible tenue en pression

faible tenue en pression2 ; ;

reprise d'humidité importante (4 %) : étuvage

reprise d'humidité importante (4 %) : étuvage

avant imprégnation

avant imprégnation2 ; ;perte de sa résistance balistique lorsqu'il est

perte de sa résistance balistique lorsqu'il est

humide ;humide ;faible adhérence avec les

faible adhérence avec les résines

d'imprégnation

d'imprégnation2 ; ;usinage difficile

usinage difficile22 ; ;mauvaise tenue au feu (décomposition à

mauvaise tenue au feu (décomposition à

400 °C)400 °C) 22

Vaisseaux et pores Vaisseaux et pores dans le chêne- bois durdans le chêne- bois dur

FEUILLUSFEUILLUS

Vaisseaux et pores Vaisseaux et pores dans le pin-bois moudans le pin-bois mou

RÉSINEUXRÉSINEUX

Bois dur, bois mou

Les Les plastiquesplastiques

Cliquez ici pour voir les différents types de plastiques recyclables

Thermoplastique: Ramollit ou fond sous l’effet de la chaleur

Thermodurcissables: Deviennent rigide de façon permanente lorsque chauffé

Élastomères: Polymères synthétiques possédant une élasticité comme le caoutchouc

Le vortex de Le vortex de déchets du déchets du

Pacifique Pacifique

Trop d

e

Trop d

e

pla

stiq

ue!

pla

stiq

ue!

Des bactéries mangeuses

Des bactéries mangeuses

de bouteilles plastique

de bouteilles plastique

Kevin O'Connor et ses

Kevin O'Connor et ses

collègues de l’University

collègues de l’University

College de Dublin ont trouvé

College de Dublin ont trouvé

un moyen de valoriser les

un moyen de valoriser les

bouteilles en plastique. Ils ont

bouteilles en plastique. Ils ont

découvert qu’une souche de

découvert qu’une souche de

bactéries ‘‘Pseudomonas”

bactéries ‘‘Pseudomonas”

pouvaient se nourrir

pouvaient se nourrir

essentiellement de plastique

essentiellement de plastique

PET (celui des bouteilles) et le

PET (celui des bouteilles) et le

transformer en plastique PHA

transformer en plastique PHA

à haute valeur biodégradable,

à haute valeur biodégradable,

employé dans des

employé dans des applications médicales

applications médicales

comme les pansements

comme les pansements

chirurgicaux.

chirurgicaux.

Les matériaux Les matériaux pour construire pour construire

haut!haut!

La La tour tour bionique à plus bionique à plus de 1200 mètresde 1200 mètres

Concepteurs, architectes

Eloy Celaya, Mª Rosa Cervera, Javier Gómez Pioz

Hauteur 1228 mètres

Modèle urbain cité verticale

Capacité 100 000 habitants

Nombre d'étages300 (plan maximum : 166 x 133 m)

Nombre d'ascenseurs

368 (vitesse : 15 m/s)

Superficie 2 000 000 m²

Diamètre de la base

133m

Oscillation maximale

2,45 m

Coût15 milliards de dollars

Début du chantier 2015

Durée du chantierplus ou moins 15 ans

Construire différemment avec Construire différemment avec des matériaux légersdes matériaux légers

http://vincent.callebaut.org/provideo.php

http://veilletourisme.ca/2011/05/25/des-structures-flottantes-volantes-autosuffisantes-non-permanentes/

Voici une structure verticale qui promet de Voici une structure verticale qui promet de révolutionner l’architecture urbaine, la révolutionner l’architecture urbaine, la Dynamic Tower. Les étages, indépendants les Dynamic Tower. Les étages, indépendants les uns des autres, tournent autour d’un axe uns des autres, tournent autour d’un axe central et la tour produit sa propre énergie. central et la tour produit sa propre énergie. Quelle grande métropole construira cet édifice Quelle grande métropole construira cet édifice la première?la première?