Application structurale du hêtre modifié thermiquement : étude de faisabilité

Ces dernières années, l’utilisation du thermo-traitement sur le bois a suscité un intérêt grandissant. Ce procédé permet, en effet, de valoriser de façon non biocide les essences locales en augmentant leur durabilité. Dans l’intention de considérer son usage pour des applications structurales extérieures, les performances mécaniques de ce nouveau matériau requièrent un examen minutieux. Dans cette étude, des essais mécaniques ont été réalisés sur du hêtre (Fagus sylvatica) modifié thermiquement à plusieurs températures de traitement (160, 180, 210 et 215°C) afin de caractériser l’évolution des propriétés en fonction de cette température. Des essais ont également été opérés sur du hêtre non traité afin de quantifier l’impact du traitement. L’objectif final est de déterminer si l’utilisation en structure légère extérieure du hêtre MT à 215°C est envisageable, les autres températures de traitement n’apportant pas une durabilité suffisante. Au travers de ce travail, trois essais distincts ont été opérés : des essais de flexion selon l’inertie forte pour déterminer la résistance et la rigidité flexionnelles de tous les échantillons, des essais de résistance aux chocs afin de quantifier le caractère fragile et, enfin, des essais de portance locale dans l’optique de réaliser des assemblages poteau-poutre brochés. Les résultats qui ressortent de ce travail sont relativement défavorables à un usage en structure. Hormis une augmentation de la rigidité, les propriétés mécaniques du hêtre MT sont altérées : tout comme la résistance à la flexion statique, la résistance aux impacts et la portance locale perpendiculaire aux fibres diminuent fortement. Aussi, le bois devient considérablement plus fragile. En outre, les corrélations proposées par les EC ne correspondent plus à ce nouveau matériau, il convient donc de déterminer ces propriétés de manière discrète ou de revoir ces formules. Enfin, sur la base de ces observations et de par la grande variabilité des résultats obtenus, utiliser le hêtre MT à 215°C est, à l’heure actuelle, fort hasardeux et complexe. Il serait adéquat d’acquérir une plus grande maîtrise de ce nouveau matériau avant de se lancer dans ce domaine.