Abstract FR:

Le but de la thèse est d'expertiser le projet de norme européenne de résistance des tuiles, à base de terre cuite, aux cycles de gel-dégel. Dans ce projet les tuiles sont recouvertes d'un tissu afin de créer des dissymétries dans les conditions de frontières. Un tel procédé implique des changements importants de comportement des produits testés. L'expertise passe donc ainsi par une meilleure compréhension de l'ensemble des phénomènes physiques mis en jeu. Après un rappel ces principaux phénomènes physiques, sont décrits le test et le comportement des produits sélectionnés pour cette étude. Les diverses propriétés des milieux étudiés sont ensuite présentées afin de pouvoir apprécier la contribution de chacune d'entre elles au comportement des tuiles. La connaissance de la cinétique de formation de la glace a été étudiée par la technique de la calorimétrie basse température. Pour les matériaux étudiés les phénomènes de surfusion sont dominants et ne permettent donc pas d'exploiter la répartition porométrique. Une méthode d'utilisation des résultats a alors été proposée. L'observation des déformations et de leur évolution au cours des cycles a permis d'identifier la pression générée à l'intérieur de la porosité lors de la formation de la glace. Par une méthode inverse les parts dues à la phase liquide et à la pression de cristallisation ont alors été calculées. Ces résultats ont pu être obtenus pour toutes les configurations étudiées. Un modèle physique thermo-hydro-mécanique permettant de réaliser les couplages entre les différents mécanismes à l'origine des pressions internes développées dans les matériaux a alors été mis en œuvre. Ce modèle a permis de bien analyser l'influence des divers paramètres que sont, la répartition porométrique, la perméabilité, le module d'élasticité, les conditions aux frontières. Dans son état actuel le modèle ne reproduit pas complètement les observations expérimentales, mais permet de bien identifier les points à préciser et approfondir.