Etude comparative des paramètres de fissuration 3D dans le bois vert par microtographie
Résumé
Dans le secteur de la construction bois, la réduction des coûts énergétiques passe par l’utilisation des méthodes alternatives au séchage naturel comme l’utilisation du vert obtenu immédiatement après la coupe de l’arbre. Cependant, la forte hygrométrie couplée au comportement différée et au caractère orthotrope/hétérogène du bois peut engendrer des fissures qui fragilisent à terme les structures notamment lorsqu’elles sont de plus en plus massives. Ce travail présente une étude comparative du taux de restitution d’énergie critique dans le bois de reaction et le bois normal pour un feuillu (Populus nigra) et un résineux (Abies alba) dit « verts ». Après stockage durant 2 mois dans une chambre froide, les planches débitées des arbres sont usinées sous forme d’éprouvettes de fissuration de type Mixed-Mode Crack Growth (MMCG). L’ensemble est placé dans une presse électromécanique afin de controler l’avancée de la fissure surfacique en mode d’ouverture et de prélever un échantillon parallélépipédique autour du front de fissure. Afin de suivre le processus de propagation de la fissure dans l'échantillon de bois vert, nous utilisons une méthode d’observation non destructive, la microtomographie par rayons X, pour obtenir des images 3D du bois autour du front de la fissure. Le calcul expérimental des taux de restitution d’énergie pour différents fronts de fissure, sur les faces extérieures et perpendiculaires à la direction de propagation de la fissure est effectué pour chaque type de bois. On observe globalement que la résistance à la fissuration est plus importante dans le bois normal que dans le bois de réaction au regard de la densité de chaque essence. Ce travail met en lumière le potentiel de l’observation non destructive des fissures par microtomographie pour à détecter la zone d’élaboration dans le bois vert comparativement au bois sec.