La maconnerie est l'art de batir une construction par l'assemblage de materiaux elementaires, lies ou non par un mortier . C'est l'art du macon par definition mais aussi le resultat de son travail ^{[ 1 ]} .

En France, la maconnerie traditionnelle est appelee limousinage, et la maconnerie sans mortier maconnerie a pierres seches .

Par extension, on associe aussi sous le terme ≪ maconnerie ≫ les travaux d'habillage des ensembles : pose d' enduits , de carrelages , etc., qui, en plus de leur but esthetique, participent a la tenue de l'ensemble face aux agressions externes (humidite, gel, etc.). Un produit qui reflete de plus en plus cette association est le stuc d'acrylique qui remplace le stuc traditionnel fait a partir de chaux. Existe aussi le tadelakt, un enduit de finition lisse d'interieur, qui a comme origine l’Afrique du nord et qui est compose de chaux, de silice, de poudre de marbre.

Le terme avec ou sans majuscule peut aussi designer la franc-maconnerie .

Avantages [ modifier | modifier le code ]

• L'emploi de la brique et de la pierre peut augmenter la masse thermique d'un batiment, procurant un confort accru par amortissement de la chaleur de l'ete et du froid de l'hiver. Ces materiaux conviennent pour des applications solaires passives.
• En general, la brique et la pierre n'exigent pas d'etre peintes et peuvent ainsi fournir une structure dont le cycle de vie presente un cout reduit; cependant, une peinture convenablement executee reduit le risque d'apparition d'eclats sous les effets du gel. Le bloc de beton ou ≪ agglo ≫ de la variete non decorative est generalement peint ou enduit.
• L'aspect, surtout s'il est tres soigne, peut conferer a la maconnerie une impression de solidite et de durabilite.

Inconvenients [ modifier | modifier le code ]

• Les intemperies, en particulier le gel, peuvent entrainer des degradations en surface. Ce genre de degradation est frequent pour certains types de brique, mais assez rare pour les blocs de beton et la pierre. Si de la brique (a base d' argile ) doit etre employee, on prendra soin de choisir des briques convenant au climat en question.
• La maconnerie doit reposer sur une fondation stable ( beton arme , pierres de fondations, ou roche naturelle). Sur des sols a dilatation, cette fondation devra etre tres soignee et on pourra faire appel a un ingenieur en resistance des materiaux .

Les materiaux [ modifier | modifier le code ]

Les elements corps [ modifier | modifier le code ]

• materiaux mineraux : la pierre , la brique , le bloc de beton , la terre, le pise , etc.
• materiaux vegetaux : la paille , la tourbe , etc.

Les liants [ modifier | modifier le code ]

Le liant est le materiau servant a maintenir ensemble les elements d'un mortier . Ce peut etre de l' argile , de la chaux (hydraulique naturelle ou de synthese), du ciment , du platre .

• L' argile ou la terre crue est le liant present naturellement dans la terre utilisee en construction.

• La chaux est un liant a base de calcaire, utilise depuis des millenaires. Elle entre dans la composition des mortiers a maconner, et peut etre aussi utilisee seule avec de l'eau, pour la peinture. Elle sert egalement en agriculture.
• Le ciment , introduit par Louis Vicat dans la premiere moitie du XIX ^e  siecle, sera tres utilise par la suite en raison de ses grandes capacites mecaniques.
• Le platre .

Les mortiers [ modifier | modifier le code ]

Le mortier est le melange d'un liant et d' agregats avec de l'eau. On distingue :

• Le mortier de terre . La terre utilisee en construction est celle qui se trouve a une profondeur variable en dessous de la couche vegetale contenant des matieres organiques . Cette terre est composee d'un liant (l'argile) et de sable. Il faut realiser des tests afin de determiner si la terre que l'on souhaite utiliser peut etre utilisee telle quelle comme mortier ou s'il convient de lui ajouter du sable ou un autre liant.
• Le mortier de chaux est constitue de chaux, de sable et d'eau ; ou bien de chaux, de terre et d'eau. Il est utilise pour maconner, pour enduire, generalement associe a la pierre, a la brique, parfois au pise.
• Le mortier de ciment est constitue de ciment, de sable et d'eau. Il est lui aussi utilise pour batir et pour enduire, generalement avec des elements de sa classe de resistance. Il est surtout utilise pour monter des blocs de beton.
• Le mortier dit batard est constitue de chaux, de ciment, de sable et d'eau.
• La colle est un ≪ mortier ≫ recent, utilise avec les briques a isolation repartie.

Les betons [ modifier | modifier le code ]

On appelle beton un materiau de construction composite fabrique a partir de granulats (sable, gravillons) agglomeres par un liant :

• Le beton de terre . La terre utilisee en construction est un beton naturel puisqu'elle contient un liant et des granulats. Le beton de terre est le materiau a partir duquel on fabrique le pise . On peut aussi faire des dalles en beton de terre, on en trouve chez de grands vignobles.
• Le beton de chaux est constitue de chaux, de sable, de gravier et d'eau. Il s'utilise moins de nos jours, toutefois une utilisation en monuments historiques n'est pas proscrite.
• Le beton de chanvre est constitue de chaux, de chanvre, de sable, et d'eau. On l'utilise comme isolant thermique et phonique en application murale, ou en dallage au sol. Ses avantages sont sa legerete et son grand pouvoir isolant. Il peut, par exemple, s'utiliser en dalle isolante entre deux niveaux d'une habitation au meme titre qu'une dalle allegee au polystyrene. Il est considere comme ecologique.
• Le beton de ciment est constitue de ciment, de sable, de gravier et d'eau. C'est le materiau le plus repandu dans le monde.

Les metiers [ modifier | modifier le code ]

Les travaux de maconnerie ont ete associes aux metiers suivants : carrier, tailleur de pierre , scieur de pierre, poseur, pinceur, coffreur, bardeur, enduiseur, facadier, macon, platrier, corvoyeur, briqueteur, chaufournier , cimentier,  etc.

Statique [ modifier | modifier le code ]

La maconnerie associe une grande rigidite a une grande fragilite .

Bien que la construction en maconnerie ait ete pratiquee depuis longtemps, le comportement exact des structures de maconnerie est etudie seulement depuis quatre decennies et n'est pas encore pret d'etre compris completement. La maconnerie etant faite de deux materiaux differents non homogene elle presente un comportement non elastique et anisotrope typique. En consequence, des formules empiriques ont ete utilisees pour la conception de structures de maconnerie. Il arrive que le mortier utilise soit plus rigide que les unites de maconnerie (brique,bloc, etc.), cependant, dans les pays occidentaux, l'unite de maconnerie utilisee est generalement plus forte que le mortier. Le mortier est en grande partie responsable du comportement non lineaire de la maconnerie. Par consequent, la resistance de l'unite de maconnerie, celle du mortier et son volume ont tous une influence sur la resistance de la maconnerie ^{[ 2 ]} .

Le comportement mecanique des differents types de maconnerie non armee est generalement caracterise de maniere semblable par une tres faible resistance a la traction . Cette propriete est si importante qu'elle a determine la forme des constructions anciennes jusqu'au XIX ^e  siecle. Pendant plus de dix mille ans, les structures de maconnerie n'ont ete utilisees qu'en compression , et c'est encore une pratique courante de nos jours, a moins d'utiliser une maconnerie renforcee ou precontrainte . La resistance a la compression de la maconnerie dans la direction perpendiculaire aux lits de joint a ete des lors consideree comme la propriete de materiau de structure seule pertinente, au moins jusqu'a l'introduction recente de methodes de simulations informatiques , pour les structures en maconnerie ^{[ 3 ]} .

La resistance a la compression uni-axiale conventionnelle de la maconnerie dans la direction normale aux lits de joint est etudiee en testant en laboratoire des prismes, des portions de mur ou des pans entiers de murs. Le standard americain ASTM E447 suggere que la hauteur minimale de l' echantillon doit etre de quinze pouces (38,1cm). Le specimen du Comite europeen de normalisation est volumineux et couteux a executer, necessitant de tres grandes charges a la rupture, en particulier par rapport aux essais standard cube/cylindre pour le beton. Un test plus simple frequemment utilise pour obtenir la resistance a la compression uni-axiale verticale est une simple maconnerie empilee ( Stacked bond prism ) ^{[ 2 ]} .

• 
  Etude comparative (par photoelasticimetrie ) de la diffusion de la contrainte dans un corps elastique (a gauche) et un modele en maconnerie (a droite). Une percolation de la tension tres localisee est visible sur la droite.
• 
  Fissuration d'un mur pour lequel le mortier est plus resistant que la brique.
• 
  La machine Olsen, un geant de la compression a la rupture, a ete utilisee dans les laboratoires du National Bureau of Standards (NBS) a Pittsburgh pour des essais de destruction des piles et autres colonnes de maconnerie.

Notes et references [ modifier | modifier le code ]

Voir aussi [ modifier | modifier le code ]

Articles connexes [ modifier | modifier le code ]

• Appareil (architecture)
• Macon
• Hourdage
• Macon rocailleur
• Ciment
• HQE (Haute Qualite Environnementale, appliquee a la construction)

Bibliographie [ modifier | modifier le code ]

• Rene Champly, Maconnerie, pierres, briques, pierres artificielles, mortiers, torchis et pise , Desforges, 1926
• Rene Vittone, Batir : Manuel de la construction , Lausanne, PPUR Presses polytechniques, 2014 , 1015  p. ( ISBN   978-2-88074-835-7 , lire en ligne )

Liens externes [ modifier | modifier le code ]

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