Matériaux de construction

Ce cours présente les principaux matériaux utilisés dans la construction au Niger et dans le Sahel : béton et mortiers de ciment, acier, bois, terre crue (banco, adobe, BTC), pierre, ainsi que les matériaux de second œuvre. Il explique leurs propriétés physiques (masse volumique, porosité, absorption, comportement thermique), mécaniques (résistance, élasticité, ductilité) et leur durabilité face au climat chaud et sec, aux pluies violentes et aux termites. L’objectif est de permettre au futur assistant en architecture de choisir, prescrire et contrôler les matériaux d’un projet (villa, école, marché) avec des arguments techniques, économiques et bioclimatiques. Des travaux pratiques guidés en laboratoire accompagnent les leçons.

Objectifs d’apprentissage

• Identifier et classer les matériaux de construction selon leur nature et leur usage.
• Calculer et interpréter les propriétés physiques : masse volumique, porosité, absorption d’eau.
• Comprendre les propriétés mécaniques : contrainte, résistance, module d’élasticité, ductilité.
• Connaître la composition et le dosage des mortiers et bétons, et réaliser les essais courants.
• Connaître l’acier, le bois et les matériaux en terre crue, leurs avantages et leurs limites.
• Sélectionner des matériaux adaptés au contexte sahélien (climat, coût, disponibilité locale).

Prérequis

Connaissances de base en chimie (réactions, hydratation, oxydation) et en physique (masse, volume, force, pression, chaleur).

Plan du cours

1. Leçon 1 — Classification des matériaux et propriétés physiques
2. Leçon 2 — Propriétés mécaniques et durabilité
3. Leçon 3 — Liants, granulats, mortiers et bétons
4. Leçon 4 — Acier, bois, terre crue et choix des matériaux au Sahel

Modalités d’évaluation

Volume horaire : 15 h de CM, 5 h de TD, 10 h de TP et 10 h de TPE ; 2 crédits (UE3 — Environnement génie civil). Évaluation : contrôle continu (comptes rendus de TP, exercices, quiz en ligne) et examen terminal écrit. La présence aux TP est obligatoire.

Bibliographie

• Callister, W. D., Rethwisch, D. G. — Materials Science and Engineering: An Introduction, Wiley, 2018.
• Mamlouk, M. S., Zaniewski, J. P. — Materials for Civil and Construction Engineers, Pearson, 2017.
• Dreux, G., Festa, J. — Nouveau guide du béton et de ses constituants, Eyrolles.
• Houben, H., Guillaud, H. (CRAterre) — Traité de construction en terre, Parenthèses.