Décembre 2022
-Le 09 décembre 2022 à 13h30 à l'Amphi 3 du Pôle Commun (Polytech Clermont), Nhat-Tung PHAN soutiendra ses travaux de thèse portant sur :
Effets de la réticulation des fibrilles de cellulose sur le comportement hygro-mécanique effectif du bois à différentes échelle
Composition du jury :
-Mme. Delphine Jullien, MCF HdR, Université de Montpellier, Rapporteur
-M. Frédéric Dubois, PR, Université de Limoges, Rapporteur
-M. Michel Bornert, ICP, Ecole des Ponts Paristech, Examinateur
-M. Michel Grédiac, PR, Clermont Auvergne INP, Examinateur
-M. Rostand Moutou-Pitti, MCF HdR, Clermont Auvergne INP, Invité
-M. Tancrède Alméras, CR, Université de Montpellier, Invité
-M. François AUSLENDER, MCF-HdR, Institut Pascal, Clermont Auvergne INP Directeur de thèse
-M. Joseph GRIL, DR CNRS, Institut Pascal, Clermont Auvergne INP Co-directeur de thèse
Résumé :
La détermination du comportement hygro-élastique du bois sous l'effet de chargements mécaniques ou de changements environnementaux présente un intérêt pratique remarquable, du fait de son utilisation dans de nombreuse domaines tels que la construction, l’industrie, l’ameublement, etc. Classiquement, le bois peut être considéré comme un matériau hiérarchique, c'est-à-dire un matériau possédant une structure multi-échelle. Pour de nombreux problèmes impliquant de tels matériaux, la structure hétérogène à une échelle particulière peut être remplacée par une structure homogène aux propriétés similaires déterminées par l'application de méthodes d'homogénéisation. Dans cette thèse, on vise à étudier l'influence de la morphologie réelle de la paroi cellulaire en prenant en compte des fibrilles ondulées et interconnectées entre elles sur le comportement macroscopique du bois, plutôt que de les considérer parallèles comme cela est supposé habituellement dans la littérature. Pour cela, un modèle multi-échelle, qui permet d’estimer le comportement macroscopique du bois, sera développé. Ce modèle multi-échelle intègre 3 échelles différentes de microstructure du bois : celle de la paroi cellulaire, celle du tissu et celle de cerne, à partir desquelles on s’appuiera sur des méthodes d’homogénéisation à la fois numériques et analytiques pour déterminer leur comportement effectif en définissant à chaque échelle considérée une cellule élémentaire périodique. A l’aide de ce modèle multi-échelle, on montre que l'influence des ondulations et interconnections des fibrilles est significative pour certains modules macroscopiques, tels que les modules de cisaillement effectifs, alors qu'elle ne l'est pas pour d'autres modules au niveau macroscopique (échelle du cerne). De plus, bien que l'effet des réticulations des fibrilles soit assez fort pour certaines composantes du comportement élastique au niveau de la paroi cellulaire, il perd de son importance au niveau macroscopique, surtout pour le bois de faible densité. Cette tendance peut être expliquée par l'inclinaison antisymétrique des microfibrilles dans les parois des cellules adjacentes. En revanche, pour les bois les plus denses où l'interaction entre les parois cellulaires adjacentes est moins dominante, l’effet des ondulations des fibrilles reste important
-Le 06 décembre à 9h30, amphi Jean-Jacques Moreau au LMGC, Montpellier, Tai-Yun HSIEH soutiendra ses travaux de thèse portant sur :
Relations structures/propriétés à l’origine des comportements différés des bois - de la compréhension des mécanismes à la détermination d’indicateurs prédictifs
Composition du jury :
-Joseph GRIL (rapporteur), Directeur de recherche CNRS, Institut Pascal (UMR 6602), Univ. Clermont Auvergne
-Robert LE ROY (rapporteur), Professeur, Ecole Nationale Supérieure d’Architecture Paris-Malaquais
-Stéphane CORN (examinateur), Maître de Conférences, Equipe DMS, LMGC, IMT Alès
-Marianne PERRIN (examinatrice), Maître de conférence, Institut Clément Ader, IUT de Tarbes
-Bernard THIBAUT (examinateur), DR CNRS Emérite, Equipe Bois, LMGC
-Frédéric DUBOIS (examinateur), professeur des universités, GC2D, Département Génie Civil, Egletons
-Sandrine BARDET (directrice de thèse), Maître de conférences, Equipe Bois, LMGC
-Cédric MONTERO (Co-encadrant de thèse), Maître de conférences, Equipe Bois, LMGC
Les résumés en anglais et en français sont téléchargeables sur seafile : https://seafile.lmgc.univ-montp2.fr/f/7f5b0eedc6cd4788a8c2/
Novembre 2022
Le vendredi 25 novembre 2022 à l’IUT de Tarbes, Tahiana Ramananantoandro a présenté ses travaux en vue de l'obtention de l’habilitation à diriger des recherches (HDR):
Les propriétés du bois au service de la valorisation durable des produits forestiers de Madagascar
Composition du jury :
- Bertrand Charrier, IUT des Pays de l’Adour, France, Rapporteur
- Mériem Fournier, INRAE Grand Est Nancy, France, Rapporteur
- Joris Van Acker, Ghent University, Belgique, Rapporteur
- Iris Brémaud, Université de Montpellier, France, Présidente du jury
- Mark Irle, Ecole Supérieure du Bois Nantes, France, Examinateur
- Bruno Salomon Ramamonjisoa, Université d’Antananarivo, Madagascar, Examinateur
- Florent Eyma, IUT de Tarbes, France, Examinateur
Résumé
Un trou de plus de 20 ans a été observé sur les recherches en technologie du bois à Madagascar. J’ai souhaité dynamiser cette discipline après mon recrutement à l’ESSA. Ce mémoire présente la démarche de recherche que j’ai suivie dans le développement des sciences du bois au service de la valorisation durable des produits forestiers de Madagascar. En effet, une valorisation durable du bois permettra d’obtenir des produits de qualité et d’économiser la ressource forestière. La première partie du mémoire présente mon dossier personnel résumant mes activités en tant qu'enseignant-chercheur. La deuxième partie du mémoire présente mon dossier de recherche. Une analyse des problématiques de recherche m’a amené à dégager trois voies de recherche : déterminisme de la variabilité des propriétés des bois et des produits forestiers non ligneux, recherche d’espèces de substitution aux espèces surexploitées et devenues rares, et développement de méthodes d’identification fiables et rapides des essences de bois. L’approche consiste donc à mieux connaître les propriétés des produits forestiers ligneux et non ligneux pour optimiser leur utilisation et leur transformation. Ces travaux ouvrent de nombreuses perspectives, à la fois pour résoudre les problèmes qui subsistent mais aussi pour investir de nouvelles pistes de recherche. Les projets de recherche associés à court, moyen et long terme sont présentés.
Juillet 2022
-le 18 juillet à 14h au CIRAD - amphithéâtre J. Alliot Montpellier, Dao DOUGABKA soutiendra ses travaux de thèse portant sur :
Influence des variations climatiques sur la croissance et la qualité du bois de deux essences des zones semi-arides tchadiennes : Faidherbia albida et Balanites aegyptiaca
Résumé
Faidherbia albida et Balanites aegyptiaca sont deux espèces caractéristiques et emblématiques de la zone semi-aride tchadienne. Elles revêtent une grande importance socio-économique dans toutes leurs zones naturelles de répartition du fait de leurs multiples usages.
La présente étude de nature exploratoire a consisté à comprendre le déterminisme des variations des caractéristiques du bois des deux espèces en relation avec leurs variations de conditions de croissance. Sa finalité est de mieux connaitre l’hétérogénéité de comportement technologique des bois de ces deux espèces afin de mieux les valoriser dans les processus de reboisement et d’élargir leur domaine d’utilisation locale.L’étude a été réalisée selon deux approches. La première a consisté à déterminer par des méthodes conventionnelles et normalisées une sélection de caractéristiques physiques, mécaniques et chimiques des bois prélevés dans deux zones climatiques tchadiennes (zone sahélienne et zone soudanienne) et une zone climatique sénégalaise (zone sahélienne), et à étudier leurs variations en fonction des conditions de croissance liées essentiellement aux différences climatiques. La seconde a consisté à étudier les variations radiales de caractéristiques physiques, mécaniques, et de la composition isotopique de carbone 13 (δ13C), ceci en fonction de la croissance des arbres, par des mesures réalisées sur des micro-échantillons prélevés au niveau des cernes.Les résultats du premier volet de l’étude ont mis en évidence pour les deux espèces des tendances variables pour toutes les caractéristiques étudiées. Pour Faidherbia albida, l’infradensité, la masse volumique, les retraits de séchage et les trois caractéristiques mécaniques étudiées sont significativement plus élevés dans la zone sahélienne sénégalaise que dans les deux provenances tchadiennes. Cette même tendance est observée pour les taux d’extractibles et de lignine, mais les taux de cellulose et d’hémicellulose sont significativement plus élevés dans la zone sahélienne tchadienne. Pour Balanites aegyptiaca, les tendances sont variables suivant les propriétés, avec un effet inverse des provenances pour le retrait tangentiel et le retrait radial, et aucune tendance marquée pour le retrait volumique. Le point de saturation des fibres est faible pour les trois provenances (inférieur à 25 %). En zone soudanienne tchadienne, la masse volumique est significativement plus élevée que dans les deux autres zones, alors que la contrainte de rupture en compression et le module d’élasticité longitudinal sont moins élevés. Les taux de lignine et d’hémicellulose sont plus élevés en zone sahélienne tchadienne.Une analyse des extractibles par GC-MS a mis en évidence des différences marquées entre les deux espèces d’une part et les trois provenances d’autre part. Ces différences pourraient être mises en relation avec celles observées entre provenances et espèces pour certaines propriétés physiques et mécaniques du bois telles que les retraits de séchage, le PSF, la masse volumique et le module d’élasticité. L’effet de chaque extractible sur ces propriétés resterait cependant à établir, en tenant compte des probables impacts conjugués de ces différents composés.Le second volet de l’étude a montré que l’accroissement moyen était légèrement supérieur en zone soudanienne qu’en zone sahélienne ce qui reflète les différences de conditions climatiques qui impactent la croissance des arbres.
Pour Faidherbia albida, l’absence de différence significative de δ13C entre les deux provenances peut s’expliquer par le fait que cette espèce est une phréatophyte. Pour Balanites aegyptiaca, le δ13C moyen dans la zone sahélienne est significativement inférieur à celui de la zone soudanienne, tendance inverse à celle à laquelle on pouvait s’attendre. Ce résultat tend à montrer que cette espèce présente une bonne efficacité et une bonne stratégie opportuniste d’utilisation de l’eau.
L’étude des relations entre les variables prises deux à deux a donné des résultats contrastés. L’absence de relation entre la largeur de cerne et la pluviométrie peut être liée à plusieurs causes : pluviométrie sur les sites de prélèvement des bois différente de celle de la station météorologique éloignée de ces sites, comportement phréatophile avéré de Faidherbia albida et possible pour Balanites aegyptiaca, et délimitation incertaine des cernes liée à leur structure.Les perspectives de recherche à venir sur les deux espèces sont multiples, et concernent aussi bien le protocole d’échantillonnage (utilisation de branches au lieu de troncs), l’étude des rythmes de croissance afin de comprendre le phénomène de disparition/fusion partielle des cernes, que l’élargissement de l’étude à d’autres provenances.
Composition du jury :
-Adzo Dzifa KOKUTSE, Rapporteure, Professeure, Faculté des Sciences, Université de Lomé, Togo
-Joseph GRIL, Rapporteur, Directeur de recherche, Institut Pascal, Université Clermont-Auvergne
-Anna DUPLEIX, Examinateur, Docteur, Université Paul Valéry - Montpellier
-Delphine JULLIEN, Examinateur, Maître de conférences, Université de Montpellier
-Tikri BIANZEUBE, Examinateur, co-encadrant, Maître de conférences, Université Polytechnique de Mongo, Tchad
-Loïc BRANCHERIAU, Examinateur, Docteur HDR, CIRAD, Montpellier
-Bruno CLAIR, Examinateur, Directeur de recherche, Université de Montpellier
-Rémy MARCHAL, Directeur de thèse, Professeur émérite, Arts et Métiers lnstitute of Technology HESAM
-Jean GERARD, Co-encadrant, Docteur, CIRAD, Montpellier
-Kévin CANDELIER, Docteur, CIRAD, Montpellier
Juin 2022
- Le 27 juin 2022 à 14:00 en amphithéâtre Navier à L’École des Ponts ParisTech, Charlotte Allemand soutiendra sa thèse intitulée:
"Caractérisation du comportement différé en cisaillement dans les panneaux en bois lamellé-croisé"
Le jury sera composé de:
-Laurent BLERON - ENSTIB Rapporteur
-Frédéric Dubois - Université de Limoges Rapporteur
-Francesca LANATA - ESB Examinatrice
-Cédric MONTERO - Université de Montpellier Examinateur
-Luc CHEVALIER - Université Gustave Eiffer, ESIPE Examinateur
-Gilles FORET - ENPC Directeur de thèse
-Arthur LEBEE - ENPC Co-Encadrant
-Manuel MANTHEY - CSTB Co-Encadrant
Résumé
Abstract
-Le jeudi 30 juin à 8h30 à l'Amphi 3 du Pôle Commun (Polytech Clermont), Martian ASSEKO ELLA soutiendra ses travaux de thèse portant sur :
Effet de la mécanosorption et de l’hygroviscoélasticité sur la fissuration des feuillus gabonais et résineux européens
Composition du jury :
-Mme. S. Bardet MCF HDR, Université de Montpellier, Rapporteur
-M. P.K. Talla, Professeur, Université de Dschang (CM), Rapporteur
-M.W. Seim, Professeur, Université de Kassel (DE), Examinateur
-M. E. Fournely, MCF, UCA, Invité
-M. G. Godi, IE, UCA, Invité
-M. S. Ikogou, MA CAMES, USTM (GA), Invité
-M. R. Moutou Pitti, MCF HDR, UCA, Directeur de thèse
-M. J. Gril, Directeur de recherche, CNRS, Co-Directeur de thèse
-M. G. Goli MCF HDR, Université de Florence (IT), Co-Encadrant
Résumé :
Dans le cadre d’une gestion durable de l’environnement, l’utilisation des matériaux issus des produits naturels, tels que le bois, les fibres végétales, la bagasse de canne à sucre etc..., au détriment des matériaux comme le béton et l’acier, dans le domaine de la construction, devient une nécessité planétaire. En effet, contrairement au béton et à l’acier, le bois se dégrade plus facilement et plus rapidement dans le temps, c’est un matériau facilement recyclable. Aussi, grâce à sa faculté à capter le dioxyde de carbone, le bois apparaît comme un matériau très intéressant pour la lutte contre le réchauffement climatique. Toutefois, le bois n’a pas que des caractéristiques intrinsèques avantageuses. Pour les usages en structures, par exemple, il présente des paramètres physico-mécaniques qui lui confèrent un comportement mécanique difficile à appréhender à cause notamment de ses propriétés d’hétérogénéité et d’anisotropie. De plus les interactions entre variations climatiques et chargement mécanique peuvent réduire la durée de vie en structure du bois. A ce jour, l’étude de ces interactions dans les structures en bois à court ou à long terme (comportement différé du bois) reste toujours une grande problématique pour la communauté scientifique. Cette étude s’avère encore plus complexe dans le cadre du couplage de ces deux effets au processus de fissuration (comportement différé du bois couplé à la fissuration). Ce travail concerne donc l’étude des effets différés et de la teneur en eau sur la fissuration des bois tropicaux et tempérés. Il s’articule sur deux grands axes, diffusion de l’eau et fluage des poutres entaillées ou non. L’étude de la diffusion est basée sur une approche expérimentale innovante, et analytique de la loi de diffusion de Fick. Elle est réalisée sur trois feuillus tropicaux, Pterocarpus soyauxii Taub (Padouk), Aucoumea klaineana Pierre (Okoumé) et Milicia excelsa (Iroko) et deux résineux, Abies Alba Mill (Sapin blanc) et Pseudotsuga Menziesii (Douglas) soumis à des paliers d’humidité relative (HR) à température constante de 20°C. Le comportement différé en flexion 3 points a été étudié sur l’Okoumé, le Padouk et le Sapin blanc uniquement, à 20°C et HR contrôlée sur des poutres et orientées dans la direction des fibres, de dimension 160x6x12 mm (LxRxT). La flèche et l’expansion transversale était mesurées avec des transducteurs à déplacement linéaire variable. Dans le cas des poutres entaillées, un suivi optique des paramètres de fissuration était réalisé avec un microscope USB. L’analyse de ces essais s’est faite en se basant sur la théorie des poutres et en supposant la réponse du matériau homogène et linéaire par rapport à la contrainte, aboutissant à des expressions de la complaisance et des déformations. Pour les poutres non entaillées, deux séries de tests ont été réalisés : 14 jours à 10% de charge, 65% HR avec paliers de 45 et 75% HR; 5 jours à 35% de charge, 75% HR avec palier de 45% HR. On retrouve les caractéristiques connues de l’effet mécanosorptif : augmentation de la flèche à la première humidification et au séchage, diminution aux humidifications ultérieures. L’analyse des trajectoires mécanosorptives a suggéré l’existence d’une limite de fluage et confirmé celle de la réponse stationnaire ou pseudo fluage/recouvrance. Pour les poutres entaillées, les essais de fluage ont été réalisé en deux temps : à 80% de charge, puis en ajustant la charge pour avoir un taux de déformation initiale de 0,30%, durant 6-7 jours à 45 et 75% HR. On trouve que la mécanosorption accentue la propagation des fissures et que le couplage entre fissuration et fluage accélèrent la déformation jusqu’à rupture. L’analyse du taux de restitution d’énergie en mode I des 3 essences testées est également présentée et comparée aux rares résultats de la littérature.
Mots clés : Bois tropical, résineux, fluage, mécanosorption, viscoélasticité, sorption, diffusion, fissuration, poutres entaillées, taux de restitution d’énergie.
-Lundi 13 juin 14h 'Amphithéâtre Jean-Jacques Moreau , 860 Rue de St - Priest, 34090 Montpellier Bât2 (labo LMGC), Hsien-Tsung HU soutiendra ses travaux de thèse portant sur :
Beyond «clear wood»: Appearance, structure, physical-mechanical properties and anisotropy of figured woods with different patterns of grain deviations
Avis de soutenance
Mai 2022
-le lundi 16 mai à 10h30 à L'université de Aix-Marseille, Aubin Normand soutiendra ses travaux de thèse portant sur :
Le bois de tension à l’échelle de la paroi cellulaire : méthodes et caractérisations mécaniques par nanoindentation par AFM et spectroscopie Raman
Composition du jury :
-Bruno Clair - LMGC, Université de Montpellier - Rapporteur-Président du Jury
-Evelyne Toussaint - Institut Pascal, Université Clermont- Auvergne - Rapporteuse
P-hilippe Leproux - XLIM, Université de Limoges - Examinateur
-Bigitte Chabbert - INRAE, Reims - Examinatrice
-Olivier Arnould - LMGC, Université de Montpellier - Invité
-Aude Lereu -Institut Fresnel, Aix- Marseille Université - Co-directrice de thèse
-Anne Charrier - CINaM, Aix- Marseille Université - Co-directrice de thèse
Mars 2022
-le mardi 22 mars à 14h à l'ENSTIB d’Épinal, amphi Philippe Séguin, Benoît MARTIN soutiendra ses travaux de thèse portant sur :
Dynamique des transferts d’humidité au sein de l’épicéa commun (Picea abies (L.) Karst.) : mesures par imagerie X et simulations numériques
Avis de soutenance
Janvier 2022
-Le 24 janvier 2022 à 0h30 en session hybride, Aicha AIT SAIR soutiendra ses travaux de thèse portant sur :
MODELING OF A SMALL SCALE BIOREFINERY AND EVALUATION OF ITS SUSTAINABILITY IN A LOCAL CONTEXT
Avis de soutenance