Comportement à la fissuration du bois en phase de séchage

Overview & Synopsis

Les structures en bois sont sujettes à des problématiques liées à la présence de fissures. Dans le contexte de la durée de vie des structures, l’évolution de cette fissuration est directement impactée par les variations climatiques. Les phases de séchage sont critiques vis-à-vis de cette fissuration. Plus particulièrement, les bâtiments de grande hauteur climatisés sont sujets à des états hydriques très bas induisant ainsi le développement d’une fissuration pouvant remettre en cause, localement, la stabilité de la structure. Avant de proposer des solutions préventives et/ou de renforcement de ces structures, il est nécessaire d’appréhender le phénomène de fissuration sous séchage sévère pour développer des outils de conception permettant de prédire le risque de fissuration, l’endroit d’amorçage de fissure ainsi que la perte de résistance éventuelle de la section ou d’un assemblage fissuré. Ce travail propose donc l’étude de la fissuration du matériau bois en phase de séchage. Un essai a été développé pour mettre en évidence l’accélération de l’amorçage de fissure durant la phase de séchage. L’essai est basé sur une expérience de fluage sur une éprouvette SENT à un état humide (>20% d’humidité interne). Le chargement imposé est estimé à 80% de l’effort à rupture instantané. Après 15 minutes de stabilisation en fluage dans un caisson climatique, l’environnement subit un séchage correspondant à une humidité interne d’équilibre de 9%. Il est observé la rupture brutale de l’échantillon après 2 heures de stabilisation. Parallèlement, une modélisation est développée prenant en compte le retrait libre ainsi qu’un effet mécano-sorptif traduit, dans notre cas, par un blocage de la déformation mécanique résultant de la rigidification des propriétés élastiques. Construit sur une approche thermodynamique, le modèle représente une base de compréhension afin d’établir les bilans énergétiques déséquilibrés lors de la phase de séchage.