MSc PCI 4 – Faisabilité technique d’un bois lamellé-collé composé d’espèces feuillues du nord-est de l’Amérique du Nord

Détails

Titre;
MSc, Sciences du bois, ULaval

Co-Direction:
Aucune personne spécifiée.

Problématique
Dans un contexte où l’on cherche constamment à réduire l’empreinte écologique des bâtiments, les concepteurs optent aujourd’hui plus que jamais pour des produits de bois d’ingénierie, comme le lamellé-collé, en remplacement de matériaux à l’empreinte écologique plus importante, tels que l’acier ou le béton. En plus d’utiliser rationnellement une matière première renouvelable, ces produits à forte valeur ajoutée se distinguent par leurs propriétés mécaniques compétitives. Très peu utilisées dans la fabrication de bois lamellé-collé en Amérique du Nord, les espèces feuillues suscitent un intérêt grandissant en raison de leur disponibilité, de leur résistance mécanique et d’une apparence esthétique différente des produits fabriqués à partir d’espèces résineuses. Chaque année au Québec, la moitié de la possibilité forestière en feuillus n’est pas attribuée et les volumes récoltés ne sont pas toujours valorisés à leur plein potentiel.

Objectif de la recherche
Évaluer la faisabilité technique d’un bois lamellé-collé composé d’espèces feuillues du nord-est de l’Amérique du Nord.
– Sélectionner les combinaisons d’espèce et d’adhésif les plus appropriées pour une utilisation structurale;
– Identifier la géométrie de joint à entures multiples permettant, en fonction de l’espèce, d’atteindre la plus grande résistance en traction;
– Mesurer la classe de résistance atteinte par des poutres fabriquées à partir des espèces sélectionnées.

Méthodologie
Des essais de résistance au cisaillement seront réalisés à partir de pièces de six espèces assemblées avec cinq adhésifs dans le but de réaliser une sélection. À partir de celle-ci, des pièces seront aboutées selon trois géométries de joint à entures multiples et leur résistance en traction sera mesurée. Les propriétés mécaniques des espèces et l’impact des défauts sur leur résistance seront évalués. Des poutres pleine grandeur seront par la suite assemblées et leur résistance sera mesurée et comparée aux produits composés d’espèces couramment utilisées. Des essais de contrôle qualité permettront également d’évaluer la performance générale du produit.

Applications potentielles et retombées industrielles
Les résultats du projet permettront dans un premier temps d’élargir les connaissances sur l’aboutage structural d’espèces feuillues du Québec et d’établir la compatibilité de différentes espèces avec différents systèmes adhésifs. Le projet permettra également d’évaluer la classe de résistance qu’un bois lamellé-collé composé d’espèces feuillues pourrait atteindre. À moyen et long terme, les résultats pourraient contribuer à une augmentation de l’utilisation des espèces feuillues dans la fabrication de produits d’ingénierie structuraux et à une diversification de l’offre de produits en bois lamellé-collé. Cette offre élargie pourrait encourager plus de promoteurs, concepteurs et utilisateurs de bâtiments à choisir le bois comme matériau de structure.