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« Les MATÉRIAUX »
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« Les MATÉRIAUX »
Jour 1
01 Accueil, présentation de l’horaire et présentation des concepts touchés au cours de la formation.
« Les MATÉRIAUX »
Jour 1
02 Présentation de la tâche « Béton » : Canevas. Mise en situation (Cahier de l’élève, page 3). Mandat (Cahier de l’élève, page 4).
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Jour 1
03 Présentation du cahier des charges :• 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).
Béton
CimentGravier
GravillonEauSable
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 1870On incorpore des armatures de métal destinées à s’opposer et à reprendre les contraintes de traction.
• Béton précontraint : Eugène Freyssinet en 1928Une 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.
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Jour 1
04 Laboratoire sur le durcissement du ciment :
• Cahier de l’élève pages 7 à 10
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Jour 1
05 Questionnaire sur le durcissement
du ciment :• Cahier de l’élève, pages 11 et 12
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Jour 1
06 Questionnaire sur la composition
du béton• 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
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Pause
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Jour 1
07 Questionnaire sur le mûrissement
du béton (conservation de la
masse) :• Cahier de l’élève, pages 17, 18, 19
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Jour 1
07 Questionnaire sur le mûrissement du béton (conservation de la masse) :
• Cahier de l’élève, page 18
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Jour 1
07 Questionnaire sur le mûrissement du béton (conservation de la masse) :
• Cahier de l’élève, page 18
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Jour 1
07 Questionnaire sur le mûrissement du béton (conservation de la masse) :
• Cahier de l’élève, page 19
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Jour 1
07 Questionnaire sur le mûrissement du béton (conservation de la masse) :
• Cahier de l’élève, page 19
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Jour 1
08 Questionnaire sur le béton comme
matériau (le pH du béton) :• Cahier de l’élève, pages 20, 21, 22
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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
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Jour 1
11 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
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Jour 2
12 Mise en situation pour l’activité sur les plastiques. Canevas de la tâche. Contexte (cahier de l’élève, page 2).
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Jour 2
13 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)
Thermoplastique
Le réchauffement de de ces polymères font griller la matière.
ÉlastomèresThermodurcissables
Plastique
1
2
3
4
5
Polyéthylène basse densité
Polypropylène
Aminoplaste(mélamine)
Polyesters insaturés(UP)(Carrosseries, Mastic)
Polymère pouvant être chauffé et reformé à volonté. Recyclable (SPI)
Reprennent leur forme aprèsavoir été comprimé.
Epoxy(raquette de tennis)
Popychloroprène(néoprène)
L’élasthanne(Lycra- Spandex)
Silicones(Implant)
6
Polyéthylène téréphtalate
Polyéthylène haute densité
Chlorure de polyvinyle
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).
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Jour 2
13 Historique des plastiques. Activité 2 – Le bac de récupération (cahier de
l’élève, page 5). http://www2.cslaval.qc.ca/cdp/UserFiles/File/prev
iews/procindus/ Activité 3 – Travail coopératif (cahier de l’élève,
pages 6 à 9)
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Jour 2
14 Présentation des tests d’identification.
15 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)
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Jour 2
16 Autres matériaux et procédés de fabrication. http://www2.cslaval.qc.ca/cdp/UserFiles/File/prev
iews/procindus/ http://www2.cslaval.qc.ca/cdp/UserFiles/File/prev
iews/procindus_vignettes/
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Jour 2
10 Questionnaire sur la mise à
l’épreuve d’une poutre• Cahier de l’élève, pages 30 à 35
« Les MATÉRIAUX »
Jour 2
10 Questionnaire sur la mise à
l’épreuve d’une poutre
• Cahier de l’élève, page 30
« Les MATÉRIAUX »
Jour 2
10 Questionnaire sur la mise à
l’épreuve d’une poutre
• Cahier de l’élève, page 31
« Les MATÉRIAUX »
Jour 2
10 Questionnaire sur la mise à
l’épreuve d’une poutre
• Cahier de l’élève, page 31
« Les MATÉRIAUX »
Jour 2
10 Questionnaire sur la mise à
l’épreuve d’une poutre
• Cahier de l’élève, page 32
« Les MATÉRIAUX »
Jour 2
10 Questionnaire sur la mise à
l’épreuve d’une poutre
• Cahier de l’élève, page 32
« Les MATÉRIAUX »
Jour 2
10 Questionnaire sur la mise à
l’épreuve d’une poutre
• Cahier de l’élève, page 32
« Les MATÉRIAUX »
Jour 2
10 Questionnaire sur la mise à
l’épreuve d’une poutre
• Cahier de l’élève, page 33
« Les MATÉRIAUX »
Jour 2
10 Questionnaire sur la mise à
l’épreuve d’une poutre
• Cahier de l’élève, pages 34 - 35
« Les MATÉRIAUX »
Jour 2
17 Mise à l’essai des poutres.
18 Évaluation
de la
formation
Merci !
