No description available.

Traditional brickwork, of quality materials, well detailed, and built by good craftsmen, requires little maintenance throughout its life. Inevitably, older buildings face varying degrees of maintenance and change, including repair of brick fabric. Many of these buildings might incorporate cut and rubbed brickwork, and gauged enrichments, of architectural, historic, and social significance. It is therefore vital that cut and rubbed and gauged work is carried out in a fully informed manner so as not to adversely affect the character, integrity, and structural stability of the building. This thesis investigates the development and the technical aspects of cut and rubbed, and gauged work, and re-examines historic materials, craft tools, and techniques that have fallen from use, and which played a significant role in the execution of post-fired worked brickwork. The design and construction of a small-scaled gauged niche masterpiece - historically considered to be the supreme test of a craftsman bricklayer - has been undertaken using traditional materials, tools and techniques. Historic and contemporary rubbing bricks have been tested and anlaysed. The cutting and rubbing performance of contemporary rubbing bricks was found to be inferior to their historic counterparts, being generally harder and more difficult to work. Microscopic examination has shown that historic rubbing bricks were fired at lower temperatures (7S0-900°C) than the modern rubbing bricks (-900°C). This has led to the bricks having very different physical properties, with the historic rubbing bricks, having significantly greater porosity and water absorption than the modern. Furthermore the historic rubbing bricks were shown to have a much finer texture, and contain significant quantities of reactive temper (chert and volcanic rock). This temper is believed to react with water to produce cements within the matrix, which may contribute to their overall durability. The information and experience gained from this exercise, combined with the interdisciplinary findings of this thesis, provides a contextual, historical, theoretical and practical understanding of cut and rubbed, and gauged brickwork for craft professionals to assess how it can be applied today, using the best of traditional and modern methods to achieve high-quality new work or succesfull conservation and repair.

No description available.

L’argile est une ressource locale, abondante mais peu valorisée au Bénin. Le recyclage des déchets constitue de nos jours, un enjeu majeur au niveau mondial. Les briques d’argile cuite sont des matériaux à fort tonnage de production capables d’absorber différents produits considérés comme des déchets. Cette thèse vise d’une part la valorisation des matériaux de construction localement disponibles au Bénin, notamment l’argile et d’autre part, le recyclage des déchets en construction. Ainsi, nous nous proposons de valoriser des bouteilles en verre non recyclés et des cendres issues de la combustion du charbon de bois lors de la préparation des repas au Bénin, dans la matrice argileuse destinée à l’élaboration de briques cuites. Le but est de ressortir les formulations idéales des produits qui présentent des propriétés physiques et mécaniques suffisantes. Les études ont montré que le dosage de 5% des cendres de bois du Bénin et 20% de verres broyés favorise un gain de résistance à la traction par flexion trois points sans modifier la résistance à la compression des blocs d’argile cuits de Zogbodomey et de Sèmè-Podji. En outre, le dosage en ajout ne modifie pas les propriétés thermiques des blocs cuits. L’utilisation des cendres de charbon de bois et des déchets de verre comme matières premières secondaires dans la fabrication de briques cuites constitue alors un grand atout pour l’amélioration du cadre de vie des béninois. / Clay is a local resource, abundant but little valued in Benin. Waste recycling is nowadays a major issue at the global level. The fired clay bricks are high production tonnage materials capable of absorbing different products considered as waste. This thesis aims on the one hand the valuation of building materials locally available in Benin, including clay and secondly, the recycling of waste under construction. Thus, we propose to valorize nonrecycled glass bottles and ashes from the burning of charcoal during the preparation of meals in Benin, in the clay matrix for the preparation of cooked bricks. The goal is to highlight the ideal formulations of products that have sufficient physical and mechanical properties. Studies have shown that the 5% Benin wood ashes content and 20% crushed glass content increase the tensile strength by three-point bending without modifying the compressive strength of the Zogbodomey fired clay blocks from Seme-Podji. In addition, the addition dosage does not modify the thermal properties of the fired blocks. The use of wood ashes and glass waste as a secondary raw material in the manufacture of fired bricks is an effective alternative to land and environmental conservation, and it can be a sustainable and cost-effective solution for the building industry. These materials are then a great asset for improving the living environment in Benin.

Le stockage des céréales se fait en milieu rural au nord du Bénin dans des greniers (silo) en terre qui ont une contenance limitée. Les nombreuses tentatives d’introduction de magasins modernes ont essuyé le rejet des populations. Le présent travail a pour but d’étudier la possibilité d’augmenter le volume de stockage du grenier de type Yom sans changer ni sa forme architecturale, ni le composite argile-paille-décoction de néré. La caractérisation expérimentale du comportement mécanique du banco, matériau de construction de ces greniers a permis de définir le meilleur dosage pour des caractéristiques maximales. En faisant varier la proportion de paille et de décoction de néré, l’influence sur la terre crue de la paille et de la décoction est mise en évidence. La simulation de l’action des grains, à la vidange et au remplissage sur la paroi du grenier et l’analyse des déformations induites montrent qu’il y a possibilité de construire des greniers de plus grande taille. Une optimisation paramétrique des dimensions a été faite. L'effet des échauffements successifs sur la paroi du grenier a été pris en compte à travers la modélisation des transferts thermiques. La modélisation des profils de température dans diverses coupes orientées du silo montre que le flux est bien amorti et les conditions d'ambiance dans le grenier garantissent une bonne conservation. Il est donc possible de construire des greniers de grande capacité de stockage qui serviraient de greniers communautaires ou banques de céréales à disposition des coopératives villageoises. Cette solution règlerait le problème de l’insécurité alimentaire au niveau du monde rural / The storage of cereals is done in rural areas in northern Benin in earth silo that have a limited capacity. The numerous attempts to introduce modern shops have been rejected by the population. This work aims to study the possibility of increasing the storage volume of Yom type silo without changing its architectural form, nor the clay-straw-nere composite. The experimental characterization of the mechanical behaviour of the banco, the construction material of these silo made it possible to define the best dosage for maximum characteristics. By varying the proportion of straw and decoction of nere, the influence on the raw earth of the straw and the decoction is highlighted. The simulation of grain action (filling and discharging) on the silo wall and the analysis of the induced deformations shows that there is a possibility of building larger earth silo. A parametric optimization of the dimensions was made. The effect of successive heating on the silo wall has been considered by modelling heat transfer. The modelling of the temperature profiles in various silo-oriented sections shows that the flow is well damped and the ambient conditions in the attic guarantee good conservation. It is therefore possible to build earth silo with large storage capacity that could be used as community silo or cereal banks for village cooperatives. This solution would solve the problem of food insecurity in rural areas

Le réchauffement climatique et le coût élevé des matériaux de construction conventionnels (ciment, chaux, acier) nous obligent à recourir aux matériaux locaux, disponibles et sans effet négatif sur l’atmosphère. Il s’agit de blocs de terre comprimée (BTC) stabilisés par de la gomme arabique et renforcés avec de la paille de riz. L’objectif principal de ce travail est la valorisation des matériaux locaux et écologiques pour la construction des habitations durables. L’étude concerne la caractérisation mécanique, thermique et la durabilité des éprouvettes fabriquées avec de l’argile, du sable, de la gomme arabique, de la paille de riz et de l’eau en des différentes proportions. A cet effet, les pourcentages massiques de gomme arabique sont de 5%, 10% et 15%. Ceux de la paille de riz sont de 0,5%, 1%, 1,5% et 30% de sable sont retenus pour ce travail de recherche. Des briques en BTC de 30 x 15 x 8 cm et des éprouvettes de dimension 4 x 4 x 16 cm sont fabriquées pour réaliser les essais mécaniques. Une méthode « fil chaud » adaptée sur les éprouvettes cylindriques de 16 cm de diamètre sur 32 cm de hauteur est utilisée pour la détermination des conductivités thermiques. L’utilisation de la gomme arabique comme liant dans la construction a donné des résultats satisfaisants. A un taux de 15% de gomme arabique associée à une contrainte de compactage beaucoup plus élevée, nous permettent d’obtenir des BTC ayant une résistance mécanique acceptable ainsi qu'une meilleure résistance à l’eau de pluie. Les résultats mécaniques montrent que la gomme arabique améliore la résistance mécanique de même que la contrainte de compactage. Par contre l’utilisation de paille de riz dans le mélange fait chuter sa résistance mécanique et allège le matériau. Les valeurs de conductivité thermique mesurées, montrent que les différents échantillons ne peuvent pas être considérées comme étant des matériaux isolants. Les éprouvettes exposées aux aléas climatiques (pluie et humidité) pendant un mois montrent que les blocs de terre non stabilisés se sont détériorés sous la pluie. Par contre les éprouvettes stabilisées par la gomme arabique ont conservé leurs bonnes tenues. De même, des éprouvettes stabilisées et non stabilisées sont immergées dans l’eau. A partir de 15 min, toutes les éprouvettes sont détériorées. Les matériaux argileux stabilisés par la gomme arabique ne pourront pas servir en fondation dans la construction. Ce travail de recherche sera complété par des essais de vieillissement du matériau sur des différents échantillons pour sa validation comme nouveau matériau de construction durable / Global warming and the high cost of conventional building materials (cement, lime, steel) force us to use local, available materials with no negative effect on the atmosphere. These are compressed earth blocks (BTC) stabilized with arabic gum and reinforced with rice straw. The main objective of this work is the valorization of local and ecological materials for the construction of sustainable homes. The study concerns the mechanical, thermal and durability characterization of specimens made of clay, sand, arabic gum, rice straw and water in different proportions. For this purpose, the percentages of gum Arabic are 5%, 10% and 15%. Those of rice straw are 0.5%, 1%, 1.5% and 30% of sand are retained for this research work. BTC bricks measuring 30 x 15 x 8 cm and specimens measuring 4 x 4 x 16 cm are manufactured to perform the mechanical tests. A "hot wire" method adapted to cylindrical specimens 16 cm in diameter and 32 cm in height is used for the determination of thermal conductivities. The use of arabic gum as a binder in the construction has given satisfactory results. At a rate of 15% gum Arabic associated with a much higher compressive stress, allow us to obtain BTCs having an acceptable mechanical strength as well as a better resistance to rainwater. Mechanical results show that gum Arabic improves mechanical strength. As is the compaction constraint. By cons the use of rice straw in the mixture reduces its mechanical strength and lightens the material. The measured thermal conductivity values show that the different formulations cannot be considered as insulating materials. The specimens exposed to the climatic hazards (rain and moisture) for a month show that the unstabilized earth blocks have deteriorated in the rain. On the other hand, samples stabilized by gum Arabic have retained their good habits. Similarly, stabilized and unstabilized specimens are immersed in water. From 15 min, all test pieces are deteriorated. The clay materials stabilized by gum Arabic can not be used as a foundation in construction. This research work will be completed by aging tests on the various formulations for validation as a new sustainable building material