Animation sur le comportement des matériaux : le béton

Cette ressource pédagogique se présente sous la forme d’une animation flash. Elle est destinée aux élèves et étudiants à partir de la 1^ière STI2D. La consultation pourra se faire en autonomie puisque l’animation a été créée pour une navigation intuitive. Elle se révélera aussi très utile aux professeurs désirant étoffer leurs cours de manière imagée et interactive.

Quel contenu ?

L’animation a pour but de se familiariser avec la structure et le comportement béton pur (sans armature). Il est conseillé de consulter les autres animations sur le comportement des matériaux de sorte à prendre conscience des similitudes et différences entre les familles de matériaux.

Ci-dessous le déroulement de l’animation :

Structure du béton : un zoom lancé automatiquement sur un pilier de pont en béton permet de voir la structure du béton (gravier + pâte de béton).

Prise du béton : L’animation interactive illustre le mécanisme de prise du béton, sur une échelle chronologique de 7h. Elle se présente sous la forme de deux graphes superposés : l’un montrant l’évolution de la résistance (limite en compression) du matériau, l’autre montrant le caractère exothermique de la réaction. Le curseur de la chronologie illustre qualitativement l’apparition des cristaux d‘hydrate entres les différents grains de ciment, autour des grains de gravier. Il peut être déplacé avec la souris (pour revenir en arrière, ou avancer plus vite). En fin de chronologie, une extrapolation qualitative est faite pour illustrée la résistance dite « à 28 jours » (critère couramment cité dans la littérature).

Traction/compression : Cette page a pour but de montrer l’inégalité (et la fragilité) du comportement en traction vis-à-vis de la compression. Deux essais peuvent être effectués : l’un en compression, l’autre en traction. Les courbes de tractions se tracent simultanément jusqu’à la rupture. Chaque essai se lance via le bouton lecture (triangle vert). L’essai peut être interrompu par le bouton stop (carré rouge) ou remis à zéro (flèches bleues tournantes).

L’essai brésilien : Dans cette diapositive, on introduit à l’élève l’essai brésilien, méthode souvent utilisée pour obtenir une valeur approchée de la résistance à la traction. L’essai peut être exécuté interactivement, sur le même modèle que la page précédente.

Comment consulter l’animation ?

Plusieurs solutions sont possibles :

• Le fichier .swf peut être lu dans tous les navigateurs internet ayant un add-on Adobe Flash Player à jour. Il peut s’avérer incompatible avec certains appareils nomades.
• Le fichier .exe  contient l’animation ainsi qu’un lecteur flash autonome. Il peut être joué sur un ordinateur (fonctionnant sous MS Windows) n’ayant pas Flash d’installé. Windows 10 indique un message de protection de l'ordinateur, il suffit de cliquer sur "Informations complémentaires" puis choisir "Exécuter quand même"
• Le fichier .html est une page web contenant l’animation. Elle s’ouvre automatiquement dans votre navigateur web lorsque vous cliquez dessus.
  Note : le fichier .swf doit être dans le même dossier que celui du fichier .html.
• Par l’ouverture de la présentation Powerpoint. Pour cela, le fichier .swf doit être présent dans le même dossier que celui du fichier PowerPoint. Au moment du lancement de l’animation, par mesure de sécurité, le logiciel peut vous demander l’autorisation de lire l’animation Flash. Vous devez l’autoriser, sans quoi vous resterez bloqué sur la 1^ère diapositive.
  Nota : pour incorporer directement l’animation dans une présentation Powerpoint : onglet Développeur, Autres contrôles et Shockwave Flash Object. De nombreux tutoriels sont disponibles sur le net à ce sujet.