« Les MATÉRIAUX » Bienvenue!

« Les MATÉRIAUX » Jour 1 01 Accueil, présentation de l’horaire et présentation des concepts touchés au cours de la formation.

« Les MATÉRIAUX » 02 Présentation de la tâche « Béton » : Jour 1 Canevas. Mise en situation (Cahier de l’élève, page 3). Mandat (Cahier de l’élève, page 4).

« Les MATÉRIAUX » 03 Présentation du cahier des charges : Jour 1 Cahier de l’élève, pages 5 – 6

Répondre à la page 6 du cahier de l’élève en 5 minutes.

Qu’est-ce que le béton ? Un matériau de construction composite fabriqué à partir de granulats (sable, gravillon) agglomérés par un liant (ciment).

Qu’est-ce que le béton ? (suite) La recette du béton était un secret militaire gardé par les Cimmériens, les Phéniciens et les Égyptiens. Le béton s’est répandu dans l’empire Romain pour ensuite tombé dans l’oubli jusqu’au XIXe siècle. Il a été redécouvert pour Louis Vicat dans les années 1850 en France. Le béton est le matériau de construction le plus utilisé à l’heure actuelle. On peut modifier les propriétés et la vitesse de prise du béton en ajoutant des additifs (adjuvants).

Qu’est-ce que le béton ? (suite) Le béton présente une excellente résistance à la compression mais, une faible résistance à la traction (flexion) Béton armé : Inventé par Joseph Monier en 1870 On incorpore des armatures de métal destinées à s’opposer et à reprendre les contraintes de traction. Béton précontraint : Eugène Freyssinet en 1928 Une technique qui consiste à tendre ( comme des ressorts) les aciers constituant les armatures du béton, et donc, à comprimer, au repos, ce dernier. On peut mettre les armatures sous tension avant la prise du béton (pré-tension) ou après la prise (post-tension). Dans ce cas, les câbles sont disposés dans des gaines.

Qu’est-ce que le ciment ? Les ciments auraient été inventés par les Égyptiens, puis, amélioré par les Romains avec l’ajout de cendres pouzzolaniques. James Parker en 1796 découvre le « ciment Romain » sur l’île de Sheppey en Grande Bretagne. C’est Louis Vicat qui étudie et définit les phénomènes liés aux ciments à partir de 1810. Joseph Aspdin dépose le brevet du ciment Portland encore utilisé aujourd’hui.

Comment fait-on le ciment ? Extraire les calcaires et les argiles des carrières. Concasser et homogénéiser le mélange. Cuire à haute température (1450° C) le mélange dans un four. Broyer le produit après refroidissement.

« Les MATÉRIAUX » 04 Laboratoire sur le durcissement du ciment : Jour 1 04 Laboratoire sur le durcissement du ciment : Cahier de l’élève pages 7 à 10

« Les MATÉRIAUX » 05 Questionnaire sur le durcissement du ciment : Jour 1 05 Questionnaire sur le durcissement du ciment : Cahier de l’élève, pages 11 et 12

« Les MATÉRIAUX » 06 Questionnaire sur la composition du béton Jour 1 Cahier de l’élève, pages 13 à 16

« Les MATÉRIAUX » Jour 1 06 Questionnaire sur la composition du béton : Cahier de l’élève, page 13

« Les MATÉRIAUX » Jour 1 06 Questionnaire sur la composition du béton : Cahier de l’élève, page 14

« Les MATÉRIAUX » Jour 1 06 Questionnaire sur la composition du béton : Cahier de l’élève, page 14

« Les MATÉRIAUX » Jour 1 06 Questionnaire sur la composition du béton : Cahier de l’élève, page 14, question 8

« Les MATÉRIAUX » Jour 1 06 Questionnaire sur la composition du béton : Cahier de l’élève, page 15, question 9

« Les MATÉRIAUX » Jour 1 06 Questionnaire sur la composition du béton : Cahier de l’élève, pages 15 et 16, question 10

« Les MATÉRIAUX » Jour 1 06 Questionnaire sur la composition du béton : Cahier de l’élève, pages 15 et 16, question 10

« Les MATÉRIAUX » Jour 1 06 Questionnaire sur la composition du béton : Cahier de l’élève, pages 15 et 16, question 10

« Les MATÉRIAUX » Pause 

« Les MATÉRIAUX » 07 Questionnaire sur le mûrissement Jour 1 07 Questionnaire sur le mûrissement du béton (conservation de la masse) : Cahier de l’élève, pages 17, 18, 19

« Les MATÉRIAUX » Jour 1 07 Questionnaire sur le mûrissement du béton (conservation de la masse) : Cahier de l’élève, page 18

« Les MATÉRIAUX » Jour 1 07 Questionnaire sur le mûrissement du béton (conservation de la masse) : Cahier de l’élève, page 18

« Les MATÉRIAUX » Jour 1 07 Questionnaire sur le mûrissement du béton (conservation de la masse) : Cahier de l’élève, page 19

« Les MATÉRIAUX » Jour 1 07 Questionnaire sur le mûrissement du béton (conservation de la masse) : Cahier de l’élève, page 19

« Les MATÉRIAUX » 08 Questionnaire sur le béton comme Jour 1 08 Questionnaire sur le béton comme matériau (le pH du béton) : Cahier de l’élève, pages 20, 21, 22

« Les MATÉRIAUX » 09 Questionnaire sur la mécanique du Jour 1 09 Questionnaire sur la mécanique du béton (la flexion d’une poutre, principe de Pascal, principe d’Archimède). Cahier de l’élève, pages 23 à 29

« Les MATÉRIAUX » Cahier de l’élève, pages 36 - 37 Jour 1 Conception de la poutre Dessins de la poutre. Fabrication de la forme de la poutre (gamme de fabrication). Coulée de béton et nettoyage. Cahier de l’élève, pages 36 - 37

« Les MATÉRIAUX » Jour 2 Mise en situation pour l’activité sur les plastiques. Canevas de la tâche. Contexte (cahier de l’élève, page 2).

« Les MATÉRIAUX » Jour 2 Historique des plastiques. Activité 1 (cahier de l’élève, page 4).

La petite histoire des plastiques Inventeur Alexander Parkes qui a lancé le plastique à l’exposition universelle de Londres en 1862. A cette époque, cette nouvelle substance s’appelait de la « Parksine ».

La petite histoire des plastiques (suite) Date Découverte Scientifique 1838 PVC Henri Victor Regault 1892 Viscose (rayonne) Cross, Bevan, Beadle 1900 Cellophane Jacques Edwin Bradenburger 1907 Bakélite Léo Baekelanch 1933 Polyéthylène E.W. Fawcett/R.O. Gibson 1939 Nylon Wallace Hume Carothers 1938 Teflon Roy J. Plunkett (Dupont) 1957 Velcro George Maestral

La petite histoire des plastique (suite) Qu’est-ce que le plastique ? La matière première qui entre dans la fabrication des plastiques est le pétrole. Le pétrole brut est raffiné par distillation fractionnée pour produire, entre autres, du naphta. Le naphta est à l’origine des monomères, molécules organiques constituées d’un nombre élevées d’atomes (C, H, O, N, S) Les monomères sont unies entre elles, par le processus de polymérisation, pour former des molécules de masse plus importantes (chaînes) : les polymères. On ajoute aux polymères différents adjuvants pour modifier les propriétés des plastique.

La petite histoire des plastiques (suite) Polymère pouvant être chauffé et reformé à volonté. Recyclable (SPI) Reprennent leur forme après avoir été comprimé. Polyéthylène téréphtalate Aminoplaste (mélamine) Popychloroprène (néoprène) Polyéthylène haute densité Polyesters insaturés(UP) (Carrosseries, Mastic) L’élasthanne (Lycra- Spandex) Chlorure de polyvinyle Epoxy (raquette de tennis) Silicones (Implant) 6 Polystyrène

Les plastiques et l’environnement 4% du pétrole est utilisé pour fabriquer du plastique. 10% (en poids) des déchets sont des plastiques. Les plastiques ne se décomposent jamais. Depuis 1976, le plastique est la matière la plus utilisée dans le monde et son invention est un des 100 événements majeurs du 20e siècle (46e).

« Les MATÉRIAUX » Jour 2 Historique des plastiques. Activité 2 – Le bac de récupération (cahier de l’élève, page 5). http://www2.cslaval.qc.ca/cdp/UserFiles/File/previews/procindus/ Activité 3 – Travail coopératif (cahier de l’élève, pages 6 à 9)

« Les MATÉRIAUX » Jour 2 incluant la pause Présentation des tests d’identification. Test d’identification des plastiques. incluant la pause

Démarche d’identification des plastiques Divers plastiques Test de chauffage Fond Brûle Plastique thermodurcissable (Récupération plus complexe) Thermoplastiques (Récupération domestique)

« Les MATÉRIAUX » Jour 2 Autres matériaux et procédés de fabrication. http://www2.cslaval.qc.ca/cdp/UserFiles/File/previews/procindus/ http://www2.cslaval.qc.ca/cdp/UserFiles/File/previews/procindus_vignettes/

« Les MATÉRIAUX » 10 Questionnaire sur la mise à Jour 2 10 Questionnaire sur la mise à l’épreuve d’une poutre Cahier de l’élève, pages 30 à 35

« Les MATÉRIAUX » Cahier de l’élève, page 30 Jour 2 10 Questionnaire sur la mise à l’épreuve d’une poutre Cahier de l’élève, page 30

« Les MATÉRIAUX » Cahier de l’élève, page 31 Jour 2 10 Questionnaire sur la mise à l’épreuve d’une poutre Cahier de l’élève, page 31

« Les MATÉRIAUX » Cahier de l’élève, page 31 Jour 2 10 Questionnaire sur la mise à l’épreuve d’une poutre Cahier de l’élève, page 31

« Les MATÉRIAUX » Cahier de l’élève, page 32 Jour 2 10 Questionnaire sur la mise à l’épreuve d’une poutre Cahier de l’élève, page 32

« Les MATÉRIAUX » Cahier de l’élève, page 32 Jour 2 10 Questionnaire sur la mise à l’épreuve d’une poutre Cahier de l’élève, page 32

« Les MATÉRIAUX » Cahier de l’élève, page 32 Jour 2 10 Questionnaire sur la mise à l’épreuve d’une poutre Cahier de l’élève, page 32

« Les MATÉRIAUX » Cahier de l’élève, page 33 Jour 2 10 Questionnaire sur la mise à l’épreuve d’une poutre Cahier de l’élève, page 33

« Les MATÉRIAUX » Cahier de l’élève, pages 34 - 35 Jour 2 10 Questionnaire sur la mise à l’épreuve d’une poutre Cahier de l’élève, pages 34 - 35

« Les MATÉRIAUX » Jour 2 Merci ! Mise à l’essai des poutres. Évaluation de la formation Merci !