Contribution à l'étude du comportement mécanique du composite ciment-verre et durabilité des fibres de verre

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Ce travail porte sur l'étude du comportement mécanique d'un matériau composite à matrice cimentaire renforcée de fibres de verre courtes orientées au hasard, ainsi des mécanismes de dégradation des fibres de verre dans une matrice cimentaire. une étude bibliographique sur les fibres de verre, sur le renforcement du composite ciment-verre et sur la durabilité des fibres de verre dans les matrices alcalines a permis de dresser l'état de l'art dans le domaine. la formulation d'un composite a été dégagée répondant à des objectifs de faisabilité et d'amélioration des caractéristiques physico-mécaniques. le principe de renfort multi-échelles conduit à l'utilisation de trois dimensions de fibres de verre avec des taux de renforcement progressifs. la caractérisation mécanique du composite sous chargement statique en flexion et en compression montre que l'effet de renforcement n'est bénéfique que dans le cas de la première sollicitation. une synergie matrice-renfort a été constatée avec les fibres longues et un dosage volumique à partir de 1,5%. le comportement en fatigue caractérisé par la courbe de wôhler dans ce cas des matériaux se singularise par une forte dispersion dans les résultats de vie liée surtout à l'aspect aléatoire du phénomène de fatigue ainsi qu'à l'hétérogénéité du matériau. les essais cycliques démontrent le caractère fragile de ces matériaux et même avec des cycles de fable amplitude de chargement aucune accommodation de ceux-ci n'est à signaler. une approche probabiliste basée sur le modèle de weibull a été utilisée pour apporter des éléments de réponse quant à la dispersion des résultats ainsi qu'à leur analyse statistique.