Academic literature on the topic 'Planchers en bois'

Le renouvellement normal du bâti dans les villes petites et moyennes n'imposait pas une importante consommation des bois, en particulier de bois de charpente. Depuis le XVIe siècle au moins, il existait des réglementations qui tentaient d'en limiter l'usage pour empêcher les incendies (défense de couvrir en bardeaux, d'élever des murs extérieurs en bois ou en pans de bois). L'étude des constructions montre que l'on continuait néanmoins à construire selon les usages anciens. Mais la raréfaction des grands arbres, des chênes surtout, contraignit à modifier, non pas la nature des maisons, mais les techniques de construction. La destruction par incendie de nombreuses maisons, la disparition de quartiers entiers (voire des trois quarts de la ville-haute comme à Rennes) réactivaient les réglementations anciennes ou conduisaient les autorités à en prendre de nouvelles. L'usage du bois fut désormais circonscrit à la charpente des couvertures, à la menuiserie interne (planchers là où en existait l'usage ; huisserie ; panneaux de bois sur les cloisons là où, au XVIIIe siècle, on n'utilisait pas le plâtre). Ici ou là, on gardait cependant la possibilité d'élever des murs sur cour en torchis. Cette réglementation, quand elle était appliquée, avait pour conséquence d'augmenter le prix des maisons de un tiers à deux tiers par rapport au mode ancien de construction, ce qui explique à la fois les réticences et les détournements dont nous possédons de nombreux exemples. Quand il s'agissait de reconstruire à une vaste échelle, il fallait trouver de grandes quantités de bois que les forêts (en tout cas de Bretagne) avaient quelque mal à fournir. Il est intéressant d'insister sur les besoins concurrentiels et complémentaires des constructeurs civils et de la Marine qui se partageaient les coupes. L'étude des incendies et des reconstructions qui s'en suivent permettent du même coup de mieux mesurer les conséquences des choix retenus par les propriétaires (Domaine ou particuliers) en matière de politique forestière.

La maison rurale canadienne a subi une lente évolution, faite d'échecs et de trouvailles. Les premiers colons, habitués à un climat tempéré, aux hivers relativement doux, n'étaient pas préparés à lutter contre le froid canadien. Les pierres dont étaient faites les maisons étaient de mauvais isolants et subissaient l'action désastreuse du gel et du dégel. Les foyers, les âtres, chauffaient l'air du temps. Cette mésadaptation a fait de nombreux ravages dans la population et chez les animaux. Après maints et parfois vains tâtonnements, lambrissage des murs extérieurs, planchers isolés du sol, avènement du poêle central, constructions en bois recouvertes de bardeaux de cèdre, diversification des bâtiments, la maison rurale canadienne a pris peu à peu un caractère propre qui la distingue de toute autre maison rurale européenne. Cependant, malgré certains traits bien personnels, elle rejoint un type d'habitation installé dans toute l’Amérique du Nord, avec ses balcons, ses galeries extérieures et ses multiples bâtiments.

Dans cet article, nous développons un modèle de séchage du bois en nous inspirant de la littérature. Des hypothèses sont ensuite retenues afin de simuler le comportement des bois d’Ayous (Triplochiton scleroxylon) et d’Ebène (Diospyros crassiflora hiern). Les coefficients thermo physiques des bois sont tirés de la littérature. Les résultats de la simulation numérique montrent que le modèle peut être utilisé pour améliorer le fonctionnement des séchoirs convectifs. On constate néanmoins un léger écart entre les points expérimentaux et les résultats de la simulation numérique. Cet écart serait la conséquence des hypothèses simplificatrices adoptées, de la prise en compte dans le programme de certains coefficients thermo physiques obtenus sur des bois, autres que ceux d’étude et des erreurs enregistrées durant l’expérience ayant permis d’obtenir les cinétiques expérimentales. Le bois d’Ayous sèche plus vite que le bois d’ébène. En suivant la table de séchage du bois d’Ayous, la durée de l’opération de séchage est réduite d’environ 20 h de celle nécessaire pour mener le séchage avec une température de l’air de 40 °C. On n’observe pas de modification de la durée de séchage du bois d’Ebène, l’épaisseur des planches étant de 12 mm et la teneur en eau initiale évaluée à 35 %.

RÉSUMÉ L’auteur étudie la période de démarrage de l’industrie du bois à pâte au Québec en cherchant à reconstituer sa chronologie. Un examen des séries statistiques disponibles l'amène à s'intéresser aux données des forêts publiques, et plus particulièrement aux unités de mesure en vigueur dans cette industrie. Des modifications, en apparence anodines, aux règles de mesurage du bois à pâte, tel le passage de la corde de bois au pied mesure de planche, seront mises en relief. Ces modifications révèlent, de la part de l’État québécois, une stratégie qui était passée inaperçue aux historiens jusqu'à maintenant : l’État favorise et impose finalement une transformation de la matière ligneuse sur place en accordant, en contrepartie, de généreuses mais discrètes réductions des redevances aux entrepreneurs.

La merranderie fait partie intégrante de la filière tonnelière : c’est elle qui transforme les grumes en merrains, planches de bois nécessaires à la réalisation de barriques. La tonnellerie fera ensuite de ces merrains des douelles et naîtra un tonneau. Dans un marché mondialisé, les Français sont leaders mondiaux avec une production de barriques et autres contenants en bois de chêne. Si la scierie s’avère être une activité liée aux régions sylvicoles, il n’en est pas de même pour la merranderie où la concentration des établissements s’opère aux alentours des seules forêts de Chênes sessile et pédonculé, ces essences doivent être fendues et sciées selon un procédé particulier qui différencie les merranderies des scieries. Cette profession atypique implique des procédures et des réflexions que cet article propose de mettre en exergue. Messages clés• La merranderie fait partie intégrante de la filière tonnelière.• Elle fournit les merrains nécessaires à la fabrication des barriques.• Son fonctionnement implique des procédures spécifiques.

Comparaison entre un bois très commun et usiné en Europe comme le pin Douglas et une essence pas très utilisée comme le pin d'Alep de provenance algérienne. Pour cette comparaison, une nouvelle méthode a été mise au point afin d'évaluer les efforts de coupe et la qualité des surfaces usinées dans le processus du défonçage. Cette méthode a été expérimentée sur du pin d'Alep en coupe orthogonale allant de façon continue de 90°/0° à 90°/90° dans le sens du fil et contrefil afin de juger également de l'aptitude à l'usinage de ce bois par rapport à d'autres essences plus communément usinées. L'outil de coupe est une fraise circulaire comportant deux plaquettes en carbure. Elle est utilisée pour usiner le chant de disques de pin d'Alep prélevés dans une planche, ce qui induit une variation de l'angle du fil continue de 0° à 360°. La mesure des forces de coupe a été faite avec l'emploi d'une table piézoélectrique Kistler 9257A à trois axes montée sur la table d'une défonceuse à commande numérique, couplée à un PC et une carte d'acquisition. Les données sont traitées à l'aide d'un logiciel Dasylab. Parallèlement, des tests de qualité des surfaces usinées avec un outil comportant une arête de coupe neuve sur une moitié et usée artificiellement sur l'autre ont été réalisés par une nouvelle méthode sans contact développée par l'équipe de recherche Cnr/Ivalsa. Les résultats indiquent que les efforts de coupe sont un peu plus grands pour le pin Douglas que pour le pin d'Alep. En revanche, la qualité des surfaces obtenues est bien meilleure pour le pin d'Alep que pour le pin Douglas.

A sixth season of excavation at the late Roman rural estate of Gerace (Enna province, Sicily) took place in 2019. The principal goal, of completing the investigation of the bath-house of ca. 380 (first discovered in 2016), was achieved. A second cold pool of the frigidarium was excavated, and found to be very well preserved; in a secondary period, probably during construction, it had been made smaller than originally planned. Bricks underpinning its marble floor are, at ca. 65 cm square, among the largest known, and may document continuing use of the Doric foot measure (widespread in classical and Hellenistic Sicily) into late antiquity. The marble floor had been ripped up during the stripping process in the fifth century, when a bonfire was lit inside the pool. The caldarium also saw modification during construction (it too was made smaller than planned); its mosaic floor was smashed (although its design was recoverable) and all but one of the pilae stacks supporting the floor were removed during demolition. The opus signinum floor of an adjacent hot-water pool had been similarly destroyed. Its back wall was severely fractured by the earthquake that struck Gerace in the second half of the fifth century, possibly not before ca. ad 470. Part of its praefurnium was also excavated, but total exposure was hindered by the precarious state of the masonry. The exterior of the praefurnium of tepidarium 2 was also explored. Two successive water conduits were found to the north, and the water system for supplying the baths hypothetically reconstructed. An enigmatic apse belonging to another building, possibly mid-imperial, was also discovered. Finds in the baths included a new monogrammed tile stamp reading ANTONINI or similar, a leg of a marble statuette, and five chamber pots, four of them reconstructable entire. Four appendices contain reports on other ongoing research. Work on the animal bones include for the first time isotopic analysis of a sample; the number of equid bones continues to rise to unusually high levels for a Roman archaeological site in the Mediterranean. Continuing analysis of the carbonized wood has identified that the hypocaust fuel for the baths comprised oak and olive-tree cuttings. Investigation of a deposit inside one of the chamber pots has shown the presence of eggs of intestinal whipworm (and therefore of faeces), so proving the function of such vessels for the first time. Une sixième saison de fouilles sur le site du domaine rural romain d’époque tardive de Gerace (province d’Enna, Sicile) a eu lieu en 2019. L’objectif principal, à savoir compléter l’investigation des bains datant d’env. 380 apr. J.-C. (découverts en 2016), fut atteint. Un second bassin du frigidarium fut mis au jour et se révéla très bien conservé. Il avait été aménagé dans des dimensions moindres que celles initialement prévues, ce changement ayant probablement été opéré directement au moment des travaux de construction. Les briques qui sous-tendent son plancher en marbre sont, à env. 65 cm2, parmi les plus grandes connues, et peuvent attester de l’utilisation prolongée de la mesure en pied dorique (répandue en Sicile classique et hellénistique) jusque dans l’Antiquité tardive. Le plancher de marbre avait été arraché au Ve siècle lors du processus de décapage, lorsqu’un feu avait été allumé à l’intérieur du bassin. Le caldarium fit lui aussi l’objet de modifications au moment de sa construction (il fut lui-même réduit par rapport à son plan initial); son sol en mosaïque était fracassé (bien que sa conception ait pu être récupérée) et toutes les piles de pilae qui supportaient le plancher sauf une furent retirées au moment de la démolition. Le pavement d’ opus signinum d’un bassin d’eau chaude adjacent avait été détruit de la même manière. Son mur arrière avait été sévèrement fracturé par le tremblement de terre qui frappa Gerace durant la seconde moitié du Ve siècle (peut-être pas avant env. 470 apr. J.-C.). Une partie de son praefurnium fut également fouillée, mais l’exposition entière fut entravée par l’état précaire de la maçonnerie. L’extérieur du praefurnium du tepidarium 2 fut également exploré. Deux conduites d’eau successives furent retrouvées au nord, et le système d’alimentation en eau des bains a pu être hypothétiquement reconstitué. Une abside énigmatique appartenant à un autre édifice, datant possiblement du milieu de l’empire, fut par ailleurs mise au jour. Les découvertes dans les bains comprenaient une nouvelle marque d’étampe sur une tuile d’un monogramme indiquant ANTONINI ou similaire, une jambe d’une statuette en marbre et cinq pots de chambre, dont quatre étaient entièrement reconstructibles. Quatre annexes contiennent des rapports sur d’autres recherches en cours. Les travaux sur les os d’animaux comprenaient pour la première fois l’analyse isotopique d’un échantillon. Le nombre d’ossements d’équidés continue d’augmenter à des niveaux anormalement élevés pour un site archéologique romain en Méditerranée. L’analyse continue de bois carbonisé a permis d’identifier que le combustible de l’hypocauste pour les bains comprenait de chêne et des boutures d’olivier. L’analyse d’un dépôt à l’intérieur d’un des pots de chambre a révélé la présence d’œufs de trichocéphale intestinal (et donc d’excréments), prouvant ainsi la fonction de ces vaisseaux pour la première fois.

Nous déterminons le coefficient de diffusion globale de masse de cinq bois tropicaux (ayous, iroko, lotofa, sapelli et fraké) venus du Cameroun. Pour cet effet, les cinétiques de séchage issues d’un séchoir solaire et d’un séchoir conventionnel sont utilisées. Une comparaison est ensuite faite entre les valeurs obtenues et celles provenant des bois tropicaux chiliens et tempérés. Il vient que pour les vitesses de séchage comprises entre 0.25 et 1.5 m/s, la température sèche de 33.5 °C et une température humide de 25 °C, les coefficients de diffusion globale de masse sont compris entre 2 × 10-5 et 4 × 10-5 kg/m2.s), le séchoir étant conventionnel. Ces valeurs sont conformes à celles trouvées sur les bois tropicaux chiliens et sont moins élevées que celles obtenus sur les bois tempérés. Dans le cas d’un séchoir solaire indirect fonctionnant entre Octobre et Décembre 2004 à Yaoundé, ce coefficient est multiplié presque par 0.1. Il est intéressant dans l’avenir de déterminer une corrélation spécifique aux bois tropicaux d’Afrique de ce coefficient qui tiendra compte des influences de l’humidité relative de l’air, de la température de l’air, de la vitesse de l’air et de l’épaisseur des planches de bois.

La connaissance approfondie d’un matériau ou phénomène est primordiale afin d’assurer un niveau de précision adéquat en modélisation. Les lames de plancher d’ingénierie (LPI) ont fait l’objet de plusieurs études dans le but de mieux en comprendre le comportement mécanique. Les contraintes présentes dans la lame de surface, suite à la formation d’un gradient de teneur en humidité dans l’assemblage, entraînent la déformation de celle-ci. Il apparaît que la section située sous la lame de surface agit comme une barrière au mouvement de l’humidité. Les phénomènes hygromécaniques ayant lieu au niveau de l’adhésif et de l’interface bois-adhésif sont relativement peu connus. Cette section constitue une barrière au mouvement de la vapeur d’eau et joue un rôle important sur les mouvements d’humidité causés par les changements de conditions hygrothermiques de l’air ambiant. Ce manque de connaissances entraîne une estimation grossière des phénomènes qui se produisent dans les matériaux composites laminés à base de bois. Le nombre restreint d’études sur le sujet explique le manque de connaissances concernant la méthodologie à utiliser lors de l’étude des phénomènes en cause. Cette région est notamment complexe et difficile à isoler pour analyse en raison de sa petite taille. Dans le cadre de cette étude, nous avons développé une méthode pour isoler et étudier les propriétés de l’interface bois-adhésif. Cette technique expérimentale a été développée pour améliorer la précision d’un modèle existant visant à prédire les critères de performance des LPI. Des essais ont également été effectués pour déterminer les coefficients d’expansion et de diffusion en régime permanent de cette zone. L’interface à l’étude était composée d’un substrat d’érable à sucre (Acer saccharum Marsh.) et d’un acétate de polyvinyle réticulé (XPVAc) à titre d’adhésif. La détermination du coefficient de diffusion de la vapeur d’eau a été effectuée au moyen de cellules de diffusion. Les coefficients d’expansion ont été déterminés en soumettant des spécimens à un cycle de conditionnement. La modélisation a été réalisée avec un code MEF++ qui utilise la méthode des éléments finis. Des LPI ont également été préparées pour des fins de validation du modèle en utilisant les paramètres déterminés en laboratoire. L’érable à sucre a affiché le coefficient de diffusion le plus élevé à 1,66 x 10-11 m2∙s-1 et le film libre de XPVAc le plus faible à 4,18 x 10-12 m2∙s-1. Tel qu’anticipé, le coefficient de diffusion de l’interface bois-adhésif était sensiblement plus élevé que celui pour le film libre de XPVAc mais inférieur à celui de l’érable à sucre à 5,73 x 10-12 m2∙s-1. Les coefficients d’expansion pour l’interface bois-adhésif et le film libre de XPVAc étaient respectivement de 4 x 10-3 mm∙mm-1∙%-1 et 3 x 10-3 mm∙mm-1∙%-1. Dans le cas de l’érable à sucre, le coefficient de contraction tangentiel en désorption (3 x 10-3 mm∙mm-1∙%-1) était inférieur au coefficient d’expansion tangentiel en adsorption (4 x 10-3 mm∙mm-1∙%-1). Une comparaison des résultats expérimentaux avec ceux obtenus suite à la modélisation a permis de conclure que le fait de considérer les interfaces et l’adhésif dans les plans de colle n’a pas d’effet significatif sur le gauchissement suite aux changements de teneur en humidité des lames de plancher d’ingénierie. La détermination des coefficients de diffusion a confirmé l’importance de l’interface en ce qui concerne le mouvement de la vapeur d’eau. Cependant, le modèle considérant l’interface bois-adhésif n’était pas plus près de la courbe expérimentale que le modèle sans interface. Ce projet a permis de développer une connaissance accrue des phénomènes hygromécaniques des composites multicouches et un accès à un outil de développement de produits hautement efficaces. Un tel outil permet de réduire les temps de développement et les coûts de recherche et développement. Les méthodes développées dans le cadre de ce projet pourront être réutilisées ultérieurement afin de déterminer ces paramètres pour les vernis.
The accuracy of models of the hygromechanical behavior of wood composite products is determined by a detailed analysis of each layer. It appears that the section located between the wood substrate and the adhesive film has a significant impact on moisture diffusion inside the composite, acting as a barrier to water vapor diffusion. The phenomenon is responsible for the development of a moisture gradient inside the composite. In engineered wood flooring (EWF), this gradient causes stress essentially located in the hardwood surface layer which is conditioned by the ambient air, whereas the core and the backing layers absorb or desorb water vapor at a much slower rate. Properties concerning the adhesive film and the type of substrate used are available in the literature but still no data can be found for the wood-adhesive interface. A complete and satisfying microscopic interpretation of this region is not actually available in the literature, not only because of the complexity of the interface formation but also the difficulty to isolate and by the same way analyze it. The objective of this study was to investigate the wood-adhesive interface in EWF. The study investigated the wood-adhesive interface for EWF. The steady-state radial water vapor diffusion and the expansion coefficients were determined for the interface formed by the sugar maple (Acer saccharum Marsh.) substrate and cross-linked polyvinyl acetate adhesive (XPVAc). A diffusion cup was used for the determination of the steady state water vapor flow. The expansion coefficient was obtained by comparing the differences between the sample size for different conditions. The experimental technique was developed to enhance the accuracy of an actual predictive model of product performances. A comparison of the experimental results with those given in the literature showed a good fit. Engineered wood flooring strips had also been realized for the validation part. Sugar maple had the highest diffusion coefficient at 1.66 x 10-11 m2∙s-1 and the free film of XPVAc had the lowest at 4.18 x 10-12 m2∙s-1. As expected, the diffusion coefficient obtained for the wood-adhesive interface is slightly higher than that of pure XPVAc film but lower than that of solid wood at 5.73 x 10-12 m2∙s-1. The tangential coefficient of moisture expansion for the wood-adhesive interface was found to be 4 x 10-3 mm∙mm-1∙%-1 and 3 x 10-3 mm∙mm-1∙%-1 for the XPVAc. In the case of sugar maple, the tangential shrinkage coefficient at 3 x 10-3 mm∙mm-1∙%-1 was slightly lower than the tangential expansion coefficient at 4 x 10-3 mm∙mm-1∙%-1. A comparison of the experimental results, previous modeling results and improved model results are presented. The consideration of the interface effects did not have a significant influence on the hygromechanical distortion of engineered wood flooring. The determination of the diffusion coefficients confirmed the importance of the interface concerning the water vapor movement inside the composite material. However, improved model considering the interface effects was not closer to the experimental curve than the previous model without interfaces.

Le plancher est un élément de structure très important du bâtiment car l’ensemble de ses fonctionnalités a une influence décisive sur la sécurité et la qualité de l’espace. La tendance architecturale actuelle favorise la construction de grands espaces modulables et évolutifs. L'utilisation de produits industriels dérivés du bois moins sujets à la variabilité de résistance mécanique et de teneur en eau initiale, permet de construire des planchers de grandes portées. Par contre, ces structures légères se trouvent confronter à une sensibilité aux vibrations. La plupart des vibrations générées à l'intérieur des bâtiments sont provoquées par des machines et/ou par les occupants (la marche, le saut, la danse, …). Ces vibrations sont une source de désagrément pour les occupants, affectent le fonctionnement de certains instruments voire provoquent des endommagements à la structure. Dans le cadre de cette étude, les vibrations des planchers sont examinées, sous les effets de l’impact du talon (test de qualification) et de la marche. Ces sollicitations sont retenues pour apporter la connaissance du comportement dynamique du plancher, pour positionner celui-ci vis-à-vis du niveau de confort, et des critères de dimensionnement. Ainsi, les questions suivantes sont étudiées : Quels sont les principaux paramètres structurels conceptuels et technologiques influençant le comportement dynamique du plancher ? Quels critères faut il choisir pour dimensionner la structure selon le niveau de confort envisagé ? Comment optimiser la conception des planchers en bois en intégrant les aspects liés au confort humain ? La sensation de confort est influencée non seulement par de nombreux paramètres objectifs (physiques) mais aussi par des paramètres subjectifs (psychologique). Une étude sur le confort vibratoire est conduite afin d’identifier les paramètres dominants du comportement dynamique du plancher corrélé avec des critères de confort. A ce jour, seul les essais expérimentaux réalisés à l’échelle de la structure constituent le moyen pour déterminer des données subjectives du confort. Pour ces cas étudiés, un lien est établi entre la perception au confort vibratoire et les caractéristiques spécifiques dynamiques du plancher. Pour viser l’extension aux multiples paramètres constructifs avec l’aide de l’expérimentation numérique en complément d’essais limités par « type de plancher », les analyses dynamiques sont obtenues au moyen de la simulation numérique. Ces modélisations numériques sont validées à partir de données expérimentales « mécanique » et « perception humaine du confort » de la littérature. In fine, les données structurelles à considérer dans les critères de dimensionnement sont affinées, en vue de l’établissement d’un guide de la conception et d’une aide au dimensionnement
The current architectural tendency supports the construction of great flexible and evolutionary spaces. The use of industrial products derived from wood makes it possible to build floors of great ranges. On the other hand, these light structures are to confront with a sensitivity to the vibrations. Within the framework of this study, the vibrations of the floors are examined, under the effects of the impact of the heel and walk. These requests are retained to bring the knowledge of the dynamic behavior of the floor, to position this one with respect to the level of comfort, and the criteria of dimensioning. Thus, the following questions are studied: Which are the principal structural parameters influencing the dynamic behavior? Which criteria is necessary it to choose to dimension the structure according to the level of comfort considered? How to optimize the design of the floors out of wooden by integrating the aspects related to human comfort? To date, only the experimental tests carried out on the scale of the structure constitute the means to determine subjective data of comfort. For these studied cases, a bond is established between perception with vibratory comfort and the dynamic specific characteristics of the floor. To aim at the extension to the multiple constructive parameters with the assistance of the numerical experimentation in complement of tests limited by “type of floor”, the dynamic analyses are obtained by means of the digital simulation. In fine, the structural data to consider in the criteria of dimensioning are refined, for the establishment of a guide of the design and a help to dimensioning

Pour les structures en bois comme pour les autres techniques de construction, les planchers jouent un rôle important dans le comportement global d’un bâtiment soumis à une sollicitation sismique. En plus de la reprise des efforts verticaux, ces planchers assurent le transfert des efforts horizontaux vers les murs de contreventement (fonction diaphragme). Pour cette fonction, le plancher peut être assimilé à une poutre courte disposée horizontalement et supportée par plusieurs appuis semi-rigides (murs de contreventement). En conséquence, la distribution des efforts sur les murs de contreventement est directement liée au rapport entre leurs raideurs et celle du plancher dans son plan.Les planchers en bois traditionnels sont généralement composés par une poutraison (des solives, des entretoises et des poutres de chaînage) et une surface plane composée d’une juxtaposition de panneaux. La connexion panneaux-poutraison est généralement réalisée par des clous. Le dimensionnement de ces planchers est souvent piloté par les charges verticales et les caractéristiques mécaniques dans le plan sont rarement contrôlées.Le comportement mécanique des planchers diaphragmes en bois est peu étudié dans la littérature. La présente thèse aborde ce comportement en s’appuyant sur trois approches : analytique, numérique (M.E.F.) et expérimentale. L’approche analytique s’inspire de celle utilisée par les codes de calcul sismique nord-américains. La modélisation numérique prend en compte la configuration géométrique réelle des diaphragmes ainsi que les effets non-linéaires matériels et géométriques. Deux types de modèles numériques sont proposés : « détaillé » et « simplifié ». Le modèle détaillé, utilisant des éléments de poutres et de coques, permet d’étudier la distribution des contraintes internes au sein du plancher. Le modèle simplifié, moins coûteux, s’appuie sur des éléments poutres et barres. Il permet de réaliser des analyses de sensibilité et il peut être utilisé dans des analyses de structures avec géométries complexes.Une campagne expérimentale est conduite sur des planchers en bois. Deux planchers (2,4x7,2m2), avec et sans entretoises, sont testés en flexion dans leur plan. Une instrumentation riche composée de capteurs de déplacement, d’inclinomètres et d’un système de mesure sans contact, sont utilisés pour suivre le comportement de ces planchers aux niveaux global et local. Les observations expérimentales montrent un comportement fortement non-linéaire avec une influence importante des entretoises sur la raideur et la résistance. La rupture des panneaux est due à la flexion à mi portée ou à la compression près des angles en contact. La comparaison avec les résultats expérimentaux a permis de valider les modèles numériques développés. Ces modèles révèlent une forte participation de la connexion panneaux-poutraison aux comportements mécaniques des planchers aux niveaux global et local.Le modèle numérique simplifié est utilisé pour mener une étude de sensibilité des planchers avec trémies. Ainsi, treize configurations de planchers sont analysées en vue d’identifier les positionnements les plus défavorables des trémies. Par ailleurs, l’application du modèle analytique montre qu’il représente correctement la phase linéaire du comportement des planchers qui est un paramètre utilisable dans les analyses à l’état limite de service. Les résultats numériques et expérimentaux obtenus constituent une bonne base pour étendre le domaine d’application du modèle analytique
In timber structures as other, floors play an important role in the overall behaviour of a building subjected to seismic loading. In addition to the vertical forces, these floors transfer horizontal forces to the shear walls (diaphragm function). For this function, the floor can be considered as a short beam placed horizontally and supported by semi-rigid supports (shear walls). Therefore, the force distribution on the shear walls is directly related to the in-plane stiffness ratio between floors and shear walls.Traditional wooden floors are usually composed by joists framing (joist, struts, chords beams) and a surface made by juxtaposed panels. The panel-joist framing connection is usually made by nails. Size of the floors elements is often driven by the vertical loads, thus mechanical properties in the plane are rarely checked.The in-plane behaviour of timber floor is poorly studied in the literature. This thesis studies this behaviour using three approaches: analytical, numerical (FEM) and experimental. The analytical approach is based on that used in North American codes of seismic design. Numerical models take into account the actual geometry of the timber diaphragms and nonlinear effects (material and geometric). Two types of numerical models are proposed: "detailed" and "simplified". The detailed model, based on beams and shell elements, allows studying the distribution of internal stresses in the floor. The simplified model uses beams and bar elements. It allows carrying out sensitivity analysis and can be used to study complex geometries of floors.An experimental campaign is conducted on timber floors. Two floors (2,4 x7,2m2), in blocked or unblocked configuration, are tested in bending in their plane. Displacement transducers, inclinometers and a camera measuring system are used for monitoring the behaviour of floors at global and local levels. The experimental observations show a highly nonlinear behaviour with a significant influence of struts on the stiffness and strength. Panels failure due to bending and compression in the corners were observed. The comparison between experimental and numerical results allows validating the numerical models. These models show a significant participation of the panels-joist framing connection on the global and local mechanical behaviour of floors.The simplified model is used to conduct a sensitivity analysis of floors with hoppers. Thirteen floors configurations are analyzed to identify the most unfavourable configurations of hoppers position. Furthermore, the analytical model represents well the linear phase of floors behaviour. The numerical and experimental results obtained provide a good basis to expand the scope of the analytical model
Tanto en las estructuras de madera como en otras técnicas de construcción, las losas juegan un importante rol en el comportamiento global de un edificio sometido a una solicitación sísmica. Además de las cargas verticales, las losas deben transmitir las cargas horizontales hacia los muros de corte (función diafragma). En esta función, la losa puede ser tratada como una viga corta puesta horizontalmente y apoyada sobre soportes semi-rígidos (muros de corte). En consecuencia, la distribución de fuerzas entre los distintos muros de corte es determinada por la relación de rigidez entre estos muros y la losa.Las losas tradicionales de madera son generalmente compuestas por un envigado (vigas transversales, canes o separadores, vigas periféricas) y una superficie construida con paneles yuxtapuestos. La conexión entre los paneles y el envigado es generalmente realizada con clavos. El dimensionamiento de estos elementos es habitualmente determinado por las cargas verticales, de esta manera las propiedades mecánicas en el plano de estas losas, son raramente controladas.El comportamiento mecánico de los diafragmas de madera ha sido poco estudiado en la literatura. Esta tesis aborda este comportamiento a partir de tres enfoques: analítico, numérico (Elementos Finitos) y experimental. El método analítico considerado se basa en las ecuaciones propuestas por los códigos de diseño sísmico norteamericanos. La modelización numérica tiene en cuenta la configuración geométrica real de las losas y los efectos no-lineares de origen material y geométrico. Dos tipos de modelos numéricos son propuestos: "detallado" y "simplificado". El modelo detallado, es construido a partir de elementos finitos de tipo vigas y planos. Este modelo es utilizado principalmente para estudiar la distribución de esfuerzos internos en las losas. El modelo simplificado, construido a partir de elementos de vigas y barras, es utilizado para conducir análisis de sensibilidad.Un estudio experimental sobre losas de madera es presentado. Dos losas (2,4 x7, 2m2) con y sin separadores son testeadas en flexión en su plano. Un sistema de instrumentación compuesto por transductores de desplazamiento, inclinómetros y videocámaras, fueron utilizados para monitorear el comportamiento global y local de las losas. Las observaciones experimentales muestran un comportamiento altamente no-lineal con una fuerte influencia de los separadores sobre la rigidez y resistencia de la estructura. Los modos de ruptura observados corresponden a la ruptura de paneles en flexión y a la compresión local debido a transmisión de esfuerzos por contacto. La comparación de resultados experimentales y numéricos permite validar los modelos propuestos. Estos modelos muestran una fuerte participación de la conexión paneles-envigado sobre el comportamiento mecánico global y local de las losas.El modelo numérico simplificado es utilizado para llevar a cabo un análisis de sensibilidad de losas con aberturas de escalera. Trece configuraciones de losas son analizadas para identificar la posición de abertura más desfavorable. Por otra parte, el modelo analítico representa correctamente el comportamiento de las losas en fase lineal. Los resultados numéricos y experimentales obtenidos proporcionan una buena base para ampliar el dominio de aplicación de este modelo analítico

Les revêtements à haute teneur en solide cuits aux ultraviolets sont présentement utilisés par la très grande majorité des industries produisant des couvre-planchers en bois pré-vernis. Leurs propriétés mécaniques exceptionnelles, de même que leur vitesse de cuisson nettement plus élevée que celle des autres types de revêtements, expliquent leur grande popularité. Or, il est possible d’obtenir des propriétés mécaniques, entre autres, encore plus impressionnantes par l’addition de différents renforts. Dans ce projet, des oxydes métalliques nanométriques (oxyde d’aluminium et oxyde de zirconium) de même que des argiles modifiées avec des groupements organiques ont été ajoutés à une formulation acrylate typique de l’industrie des revêtements de couvre- planchers en bois. Les nanoparticules ont été ajoutées et dispersées dans cette formulation à l’aide de différents appareils de dispersion : mélangeur haute vitesse, moulin à billes (bead mill), moulin à balles (ball mill) et moulin trois rouleaux (three roll mill). Suite à la préparation des revêtements nanocomposites, la taille des particules dans la matrice polymère a été étudiée à l’aide de différents appareils. Pour les oxydes métalliques, la diffusion dynamique de la lumière a été utilisée. Pour ce qui est argiles, la diffraction des rayons X aux petits angles a quant à elle été employée. Dans les deux cas, nous avons eu recours à la microscopie électronique à transmission afin de supporter ces données. Quelques essais supplémentaires tels des mesures de stabilité et de viscosité sont aussi venus supporter les résultats obtenus. L’addition de nanoparticules affecte généralement la cuisson des revêtements UV. La spectroscopie infrarouge en temps réel (RT-FTIR) de même que la photo-calorimétrie (photo-DSC) ont été employées afin d’étudier les changements apportés à la cuisson suite à l’addition de nanoparticules. Finalement, les propriétés optiques (brillance, voile, couleur et clarté optique) et mécaniques (dureté, résistance à l’abrasion, résistance à l’égratignure, résistance à l’impact et à l’impact inverse) des différentes formulations ont été étudiées. Pour les formulations préparées à base d’argile, une analyse de variance (ANOVA) a été réalisée afin de vérifier si la concentration de l’argile de même que la façon dont celle-ci a été ajoutée à la formulation de base affectent les propriétés finales des revêtements.
Radiation curable coatings are presently the standard in the wood flooring industry. Their great properties paired with their fast curing explain why they are now the most used coatings for prefinished wood flooring. Although important improvements can still be brought to these coatings. During the last years, nanoparticles have gained increasing interest in the thermoplastic industry. It could lead to similar results for the thermoset materials. In this project, metal oxides (alumina and zirconia) and clay nanoparticles were added in a typical UV acrylate formulation for wood flooring. This formulation was chosen mostly for its wear resistance, low yellowing and fast curing. Nanoparticles were added in the acrylate formulation by different techniques (high speed mixing, ball milling, bead milling and three roll milling). Then, particle size characterization was performed. Different techniques were employed according to the nanoparticles studied (metal oxides or clay). Microscopic experiments were also performed with an aim of supporting these results. Then, nanoparticles and coupling agents addition effects on curing (speed and percentage of curing) were studied by photo-calorimetry (photo-DSC) and real-time infrared spectroscopy (RT-FTIR). Mechanical properties (hardness, adhesion, scratch resistance, wear resistance, direct and reverse impact resistance) were evaluated. Optical properties (color, gloss, haze and optical clarity) were also assessed. For clay-based coatings, an analysis of variance (ANOVA) was performed in order to determine if clay loading and clay dispersion affect the mechanical and optical properties.

Résumé La stratification à chaud des panneaux de fibres de bois à haute densité (HDF) fait parti intégrante du procédé de fabrication du plancher flottant. Cette opération n’est pas sans comporter des défis techniques pour lesquels une compréhension du phénomène de gauchissement des panneaux HDF, induit lors de la stratification, est essentielle. À cet égard, la caractérisation physico-mécanique des papiers de finition et des panneaux HDF utilisés dans la production de plancher flottant est appropriée. Les objectifs spécifiques de ce projet étaient l’évaluation du coefficient de contraction et du module d’élasticité en traction des papiers de finition, en plus de l’évaluation du coefficient de conductivité thermique des panneaux HDF. L’étude du comportement des papiers de finition a été réalisée sur trois types de papiers (feuille d’usure, papier décor et feuille de contre-balancement) dans les deux directions principales (sens machine et sens travers), et ce à trois temps de pressage (0, 10 et 20 secondes). Dix répétitions furent réalisées pour chacune des conditions expérimentales. La détermination du coefficient de conductivité thermique a été réalisée sur des panneaux HDF d’une épaisseur de 7 et 8 mm. Trois températures ont été étudiées (100, 150 et 200°C) en appliquant un différentiel de température de 25°C. Chacun des trois échantillons analysés par condition expérimentale ont été soumis à trois cycles d’essais. Le type de papier a un effet hautement significatif sur le coefficient de contraction et ce dernier augmente avec le temps de pressage et est inférieur dans le sens machine. Ces travaux ont également permis de démontrer que pour un même type de papier, le module d’élasticité est supérieur dans le sens machine et augmente avec le temps de pressage. De plus, nous avons établi que le module d’élasticité augmente linéairement avec le grammage des papiers avant imprégnation et diminue avec le contenu en résine. Dans l’étendu des masses volumiques étudiées, la variation de l’épaisseur des panneaux HDF de 7 à 8 mm n’a pas eu d’effet significatif sur la conductivité thermique.
Abstract The lamination of HDF panels is an important step in laminate flooring production. This operation involves technical challenges which require knowledge regarding HDF panel warping occurring during lamination. In this regard, the determination of the physical and mechanical properties of saturated lamination papers and HDF panels used in the production of laminate flooring is strategic. The specific objectives of this study were the determination of the contraction coefficient and modulus of elasticity in traction of saturated papers, in addition to the evaluation of HDF thermal conductivity. Three types of papers were studied (overlay, decorative paper, backer) in two directions (machine direction and cross direction) and at three pressing times (0, 10 and 20 seconds). For each combination, ten repetitions were made. The determination of thermal conductivity was established on 7 and 8 mm boards, which had a density of 871 and 918 kg/m3 respectively. Three temperatures were studied (100, 150 and 200°C) for the same temperature difference of 25°C. Three samples were analysed three times for each experimental condition. The type of paper had a highly significant impact on the contraction coefficient, which is higher in cross direction and increases with pressing time. This study has also shown that for a given paper, the modulus of elasticity in traction is higher in the machine direction and increases with pressing time. We have also established that the modulus of elasticity increases linearly with paper basic weight before impregnation and decreases linearly with resin content. Temperature had a significant impact on the thermal conductivity of HDF panels most likely due to panel moisture content variation during testing. Thickness and density of HDF panels did not have a significant effect on thermal conductivity.

Afin de rester compétitives dans un marché où la personnalisation de masse est omniprésente, les entreprises d’aujourd’hui n’ont d’autres choix que d’avoir une gestion efficace de leur chaîne d’approvisionnement par une vision globale des opérations de l’entreprise ainsi que des données intégrées. Dans un environnement en constante évolution comme aujourd’hui, les entreprises s’ajustent et continuent à remplir leur rôle de satisfaire la demande et de croître selon les besoins. Par contre, rares sont celles qui se permettent de revoir leur processus de prise de décision en fonction des nouveaux modèles d’affaires et nouvelles façons de faire. Parfois, il est plus simple de s’ajuster que de refaire les processus. Ce mémoire propose une solution pour le secteur manufacturier de planchers de bois franc par la conceptualisation d’un outil d’aide à la décision afin de permettre une vision globale de la production avec des données en temps réel. Ceci permettra une meilleure planification à tous les niveaux de la chaîne d’approvisionnement, en partant de l’achat des matières premières, en passant par la production, allant jusqu’au service à la clientèle. La modélisation conçue est ensuite simulée par une approche de simulation à évènements discrets afin de valider la situation actuelle, d’identifier les principaux problèmes et d’explorer des pistes de solutions futures. Les résultats démontrent le potentiel d’identification des goulots dans le processus de production et de prise de décision, et couplé à l’outil de visualisation proposé, ont le potentiel d’augmenter la performance de l’entreprise à plusieurs niveaux.
In order to remain competitive in a market where mass personalization is ubiquitous, today's companies have no choice but to effectively manage their supply chain through a global vision of the operations of the company as well as integrated data. In an ever-changing environment like today, businesses are adjusting and continuing to fulfill their role of meeting demand and growing as needed. On the other hand,few are able to review their decision-making process based on new business models and new ways of doing things. Sometimes it is easier to adjust than to redo the processes. This dissertation proposes a solution for the hardwood flooring manufacturing sector by conceptualizing a decision support tool to allow global visibility of production with real-time data. This will enable better planning at all levels of the supply chain, from the purchase of raw materials, through production, to customer service. The designed modeling is then simulated by a discrete event simulation approach in order to validate the current situation, identify the main problems and explore avenues for future solutions. The results demonstrate the potential for identifying bottlenecks in the production and decision-making process, and coupled with the proposed visualization tool, have the potential to increase the company's performance at multiple levels.

Les planchers mixtes bois - béton sont une solution pertinente en construction neuve comme en réhabilitation. Ce travail de recherche s'inscrit dans une volonté de favoriser l'essor de la construction mixte bois - béton en France. Il vise une meilleure connaissance des phénomènes affectant le comportement mécanique ou thermomécanique de la connexion bois - béton. En comparaison de procédés constructifs traditionnels, relativement peu de recherches ont été menées concernant le comportement d'un système de connexion mixte sous conditions accidentelles de séisme et d'incendie. Ces deux points sont ici abordés via une approche expérimentale puis numérique. Dans ce contexte, plusieurs campagnes expérimentales ont été réalisées.24 essais Push Out ont été réalisés à température ambiante sur le système de connexion mixte bois-béton par tirefonds métalliques SBB. 12 essais Push Out ont suivi un chargement cyclique alterné et 12 autres ont suivi un chargement statique monotone. Les essais ont montré un comportement ductile de la connexion et une bonne résistance mécanique du système. Les essais sous chargement cyclique ont assuré de la capacité du système à dissiper de l’énergie et de quantifier la perte de résistance de la connexion sous chargement alterné. Des modèles descriptifs ont été adaptés afin de mettre en équation les courbes force-déplacement expérimentales.Afin d’étudier plus précisément les phénomènes locaux intervenant entre le bois et le connecteur, une campagne d’essais complémentaires a été menée. Elle consiste en 16 essais d’arrachement du connecteur mis en place dans du lamellé-collé et 3 séries de 16 essais en enfoncement de différentes parties du connecteur (filet, partie lisse) dans du bois lamellé-collé. La connaissance du comportement de la connexion pour ces phénomènes locaux a permis d’alimenter plusieurs modèles prédictifs (numériques et analytiques) du comportement au cisaillement de la connexion. Ces derniers présentent une bonne corrélation avec les essais Push-Out réalisés précédemment.Afin d’apprécier le comportement sous incendie des planchers mixtes bois-béton, des essais sous feu ISO 834 ont été menés. La base de données sur les essais sous incendie des planchers mixtes SBB est composée d’un essai sur plancher mixte chargé (dimensions 5.35m x 3.5m) et d’une série d’essais au cisaillement sur trois configurations différentes de connexion mixte bois-béton. Ces derniers essais fortement instrumentés en thermocouples ont permis de valider les modèles thermiques numériques également développés dans ce travail. Les modèles thermiques et thermomécaniques couplés réalisés sous Abaqus© ont permis de confirmer l’échauffement limité des connecteurs bois-béton en situation d’incendie ainsi que de quantifier les dégradations de rigidité et de résistance de ces derniers. Ainsi le comportement mixte des planchers mixtes bois-béton peut être assuré en situation d’incendie sous réserves de sections suffisantes
Timber - concrete composite structures are competitive technical solutions for new building construction as well as in refurbishment. This work aims at promoting timber - concrete construction in France thanks to a better knowledge of mechanical and thermo-mechanical behavior of the fasteners. Regarding more traditional buildings systems, few researches were lead about seismic and fire design of timber concrete structures. Particular emphasis is put on those two points in this study through experimental, analytical and numerical approaches. As a matter of fact, several experimental campaigns were lead. 24 Push Out tests have been carried out at ambient temperature on the SBB timber-concrete composite system. The test program involved 12 Push Out tests under cyclic loading and 12 Push Out tests under monotonic loading. Experimental results brought to light the good mechanical performances as well as the large ductility reserve of SBB timber-concrete connection system. The cyclic tests have revealed the system ability to dissipate energy and allowed quantifying the loss of rigidity and resistance of the system. Descriptive models (Foschi, Dolan, Richard) have been adapted to reproduce to the experimental load-slip curves.In order to get further insight into the local phenomenon taking place between timber and the SBB connector, a second test program was devised. The tests involved 16 Pull Out tests (connector from timber) and 3 series of 16 embedment tests og various parts of the connector in glue laminated timber. Thanks to these experimental results, a better understanding of the SBB behavior has been reached. Predictive models are provided for numerical and analytical modeling of timber - concrete fasteners. Those models show good agreement with the Push Out tests introduced in previous part.In order to assess the fire behavior of timber - concrete composite floor system with the SBB connection system, fire tests were conducted according to ISO 834 standard. Fire results database with SBB timber - concrete connection includes a full-scale fire floor test (floor dimensions are 5.35m x 3.5m) and several fire Push Out tests based on three different timber - concrete composite beam sections. Fire Push Out tests were heavily instrumented with thermocouples in order to allow the validation of thermal models developed in this thesis.Thermal and thermomechanical coupled simulations were conducted with finite element software Abaqus©. These models demonstrate the good performances of timber-concrete composite structures subjected to fire. Heating of the elements and loss in shear resistance and stiffness of the connection system were quantified. Furthermore fire design rules are proposed for timber - concrete structures. Fire behavior analysis pointed out that thermal dilatation of concrete must be considered in fire design of timber-concrete composite structures

Dans le domaine de l'acoustique du bâtiment, la structuredes constructions en bois est légère et ses capacités d'isolementacoustique sont faibles en particulier pour les basses fréquencesen comparaison à d'autres techniques de constructioncomme le béton. Les travaux de cette thèse se donc sont centréssur l'élaboration d'un outil prédictif visant à déterminer lesperformances acoustiques des planchers solivés en bois afin decompléter les outils prédictifs actuellement sur le marché. Laméthode des éléments finis est adaptée pour résoudre ce problèmevibro-acoustique car le comportement basses fréquencesest de type modal. Pour gagner en temps de calcul, une résolutionmixte éléments finis - formulation intégrale d'Huygens etdifférentes optimisations ont été mises en place. Grâce à l'utilisationde la méthode des éléments finis, il a été possible demettre en évidence des résonances de ce problème couplé quifont chuter localement la valeur de l'affaiblissement ; celles-cine peuvent être prises en compte par la méthode des matricesde transfert. Néanmoins, ces deux méthodes fournissent des alluresmoyennes de courbes d'affaiblissement équivalentes, enparticulier lors d'une étude en tiers d'octave. Pour aborder leproblème des transmissions latérales, nous avons montré lafaisabilité de la détermination expérimentale des propriétés mécaniqueséquivalentes d'un élément de jonction courant entreles planchers et les murs : le sabot métallique. Un modèle mécaniquesimplifié par éléments finis permet ainsi un couplagemécanique entre les solives et les poutres en intégrant les effetslocaux de dissipation présents pour ce type de jonction.