Conception d'un panneau sandwich isolant-porteur

= Development of a new insulating-bearing sandwich panel

• Auteur / Autrice : Rabah Ouadi
• Direction : Jean Pera
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie Civil et Sciences de la Conception
• Date : Soutenance en 1991
• Etablissement(s) : Lyon, INSA
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : URGC-LMMX - Laboratoires des Matériaux Minéraux (Lyon, INSA1986-1995)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Matériaux -- Détérioration

Isolants

Matériaux sandwichs

Résumé

L'objet de ce travail est de concevoir et d'élaborer un nouveau type de panneau sandwich, associant deux parements en composite ciment mixte (CPA-métakaolin)-verre E et une âme en béton d' Agresta (granulats de bois stabilisé). Pour atteindre cet objectif, la durabilité du composite ciment-verre E, la conductivité thermique et les propriétés mécaniques et physiques du béton d'Agresta, ainsi que le comportement mécanique du panneau sandwich sont étudiés et précisés. Le remplacement de 40 % de ciment CPA 55 par du métakaolin augmente la durabilité des fibres de verre E et accroît la ductilité du composite. Les propriétés du béton d'Agresta (densité de 0,55 ; résistance en compression supérieure à 3 MPa conductivité thermique inférieure à 0,11 W/m°C) en font un matériau isolant porteur. Par contre son absorption d'eau ( 25 % en volume) et ses variations dimensionnelles ( 4 °/00) nécessitent qu'il soit protégé des intempéries. L'adhérence est parfaite entre l'âme et les peaux du sandwich. Son comportement, dans le domaine élastique, peut être prédit par la méthode des éléments finis ou la théorie de flexion des panneaux sandwichs.

The aim of this work was to develop a new of sandwich panel : the core was made of a light weigt concrete containing stabilized wood granulates · the coatings consisted of E lass reinforced cement composites. A blended cement ( OPC- metakaolin) was used to enhance the durability of E glass fibres. The durability of E glass reinforced cement composites , the thermal conductivity, mechanical and physical properties of the lightweight concrete were investigate. The mechanical behaviour of the sandwich panel was studied and modelled. The results obtained showed that a blend of 40 % of metakaolin is sufficient to prevent the chemical and physical attacks of E glass fibres and get a ductile composite. The best lightweight concrete had a volumetric mass of 550 kg/m³, a compressive strength higher than 3 MPa and a thermal conductivity coefficient lower than 0. 11 W/m°C. It can be considered as an insulating-bearing material. The mechanical tests performed on the sandwich panels showed a very good bond between the core and the coating's. The behaviour, in the elastic stage, can be approached by the finite elements methods or the sandwich panels flexure theory.