Littérature scientifique sur le sujet « Maçonnerie en pierre »

De nombreuses publications sont parues sur l’architecture de la Citadelle e Damas tandis que les techniques de construction et l’organisation du travail n’ont jamais été étudiées en utilisant des méthodes archéologiques appropriées. La présente étude traite de la «Salle à colonnes» qui relie la porte Est à la porte Nord de la Citadelle et du bâtiment sud-ouest, datés tous deux du XIIe et XIIIe siècles. L’étude vise la connaissance de la construction de ces bâtiments à partir d’une approche archéologique de l’architecture monumentale, fondée sur l’analyse de diverses données techniques dimensions, matériaux de construction (surtout la pierre), outils et leurs traces, techniques de taille de pierre (fonctionnelles et ornementales), voûtes, géométrie, structure des murs, marques lapidaires et éléments réutilisés. Outre l’établissement d’une méthode de recherche, les résultats préliminaires de cette étude permettent d’aborder quelques aspects de l’organisation du travail dans la Citadelle de Damas. Cette analyse révèle en particulier une réutilisation des techniques de construction classiques et de l’organisation du travail antique avec, par exemple, la présence d’équipes de spécialistes travaillant sur des murs, des ouvertures, des arches et des voûtes. Ces équipes paraissent être très diverses et l’analyse de leur travail démontre qu’elles avaient une certaine autonomie dans le choix de leurs techniques de construction et de finition des pierres et de la maçonnerie.

AbstractThe reign of Peter the Great is regarded as one of the most significant and contentious epochs in Russian history. It has been customary to view the reforms of the period as either a progressive transformation of an antiquated society or the destructive suppression of traditional Russian culture. This dichotomy rests on an accepted perception of Peter the Great and his reign as rational and secular.This paper attempts to revise this dichotomy by focussing on the Masonic and occult influence prevalent at the Petrine Court. These two complimentary aspects of Petrine society and culture have been censured or overlooked by successive generations of historians, yet they exerted a considerable hold on some of the most powerful statesmen of the period, including the Tsar himself. The importance of studying Masonic and occult influence in Petrine Russia lies in the fact that it can help to overcome the starkly secular image of Peter the Great, without denying the progressive nature of his reforms.The first section of the article examines the powerful symbolic representations of the Tsar as a "Mason King" and architect of a new Russia. It reveals a concerted campaign to portray Peter the Great as a new King David, leading his people—new Israelites—to their promised land and a New Jerusalem, crystallised by the foundation of St. Petersburg. This is then followed by examining how Peter the Great's worldview—encompassing religious tolerance, a scientific curiosity open to esotericism and a passion for chivalrous societies—was wholly compatible with the ideals of Freemasonry as it developed at the beginning of the eighteenth-century.The second part of the paper focuses on the Masonic links and strong occult interests of Jacob Bruce (1669-1735), Feofan Prokopovich (1681-1736) and Robert Erskine (1677-1718)—three of the most prominent statesmen in Petrine Russia. Bruce came from a Scottish Jacobite family and played an active role in practically all fields of Russian state life, ranging from the military to the promotion of science and education. Prokopovich was the most eminent ecclesiastic figure in Petrine Russia and a loyal stalwart of Peter the Great's state reforms. Erskine, like Bruce, also descended from a powerful Jacobite family in Scotland. He enjoyed a close relationship with Peter the Great and was his Chief Physician and Head of the Russian Medical Chancellery, as well as being Director of the St. Petersburg Kunstkamera and Library.This triumvirate played an active role in transforming the Russian State, but do not represent the archetypal embodiments of purely rational and secular enlighteners. They all displayed a strong religiosity and a marked interest in esoteric matters and Bruce and Erskine, in particular, had strong ties to Jacobite Freemasonry. Peter the Great displayed similar interests and acted as their enthusiastic patron. Thus, it is hoped that this paper will reveal the significant extent to which Masonic ideals and a fascination with the occult were rife at the Petrine Court and helped to shape the transformations enacted during this pivotal period in Russian history. Le règne de Pierre le Grand est considéré comme étant l'une des époques la plus marquante et contestée de l'histoire russe. Les réformes de cette période ont souvent été envisagées en tant que transformation ascendante d'une société désuète ou comme l'abrogation pernicieuse de la culture russe traditionnelle. Cette dichotomie réside dans une idée convenue du rationnel et du séculier de Pierre le Grand et de son règne.Cette communication tente de réévaluer la dichotomie par l'étude de l'influence occulte et maçonnique qui prévalait à la cour de Pierre le Grand. Ces deux aspects complémentaires de la société et la culture pétrine ont été censurés ou mis à l'écart par des générations successives d'historiens, pourtant ceux-ci ont exercé une influence considérable sur certains des hommes d'état les plus puissants de l'époque, y compris le Tsar lui-même. L'examen de l'influence maçonnique et occulte de la Russie pétrine peut aider à surpasser l'image séculière forte de Pierre le Grand, sans remettre en cause la nature progressiste de ses réformes.La première partie de l'article envisage les représentations symboliques solides du Tsar en tant que "Roi Maçon" et architecte d'une nouvelle Russie. Celle-ci dévoile une campagne convergente pour décrire Pierre le Grand comme le nouveau Roi David, conduisant son peuple (les nouveaux Israélites) vers les terres promises et la Nouvelle Jérusalem, concrétisée par la fondation de St. Pétersbourg. Nous examinerons ensuite comment la vision du monde de Pierre le grand (sa tolérance religieuse, sa curiosité scientifique tournée vers l'ésotérisme et sa passion pour les sociétés chevaleresques) était entièrement compatible avec les idéaux de la Franc-Maçonnerie, telle qu'elle se développait au XVIIIIème siècle.Dans la deuxième partie de l'article, nous nous concentrerons sur les liens maçonniques et les forts intérêts occultes de Jacob Bruce (1669-1735), Feofan Prokopovich (1681-1736) et Robert Erskine (1677-1718)—trois des plus grands hommes d'état de la Russie pétrine. Bruce, issu d'une famille jacobite écossaise, jouait un rôle actif dans presque tous les ressorts de la vie d'état russe, de l'armée à la promotion des sciences et de l'éducation. Prokopovich était la figure ecclésiastique la plus éminente de la Russie pétrine et un fidèle partisan des réformes de l'Etat de Pierre le Grand. Erskine, comme Bruce, descendait d'une famille Jacobite puissante d'Ecosse; il appréciait être proche de Pierre le Grand. Il était son Médecin en Chef, Directeur de la Chancellerie Médicale Russe et Directeur de la Kunstkamera de St. Pétersbourg et de la bibliothèque.Ce triumvirat a joué un rôle actif dans la transformation de l'état Russe, toutefois, ils ne symbolisent pas des incarnations archétypes des lumières purement rationnelles et séculières. Ils affichaient tous un grand sentiment religieux et un intérêt marqué pour l'ésotérisme. Bruce et Erskine, en particulier, avaient de fortes attaches avec la Franc-Maçonnerie Jacobite. Pierre le Grand exhibait des intérêts similaires et était leur fervent bienfaiteur. Ainsi, nous espérons que notre article mettra en avant la prédominance nette des idéaux Maçonniques et d'une fascination pour l'occulte dans la Cour pétrine et permettra de façonner les transformations édictées durant cette période pivot de l'histoire russe.

De nombreux bâtiments des quartiers historiques des villes de l’Est Canadien sont construits en maçonnerie de pierre non armée (MNA) et sont considérés, à ce titre, comme très vulnérables aux tremblements de terre. Afin de pouvoir préserver ces bâtiments patrimoniaux, il est nécessaire de développer des outils scientifiques permettant une estimation de leur vulnérabilité sismique. Les courbes de fragilité analytiques se révèlent être un outil performant et ont déjà été utilisées pour ce type de bâtiment lors d’études précédentes. Cependant, ces dernières ne prenaient en compte que l’excitation sismique des murs dans la direction du plan et négligeaient le cas d’un effondrement hors-plan. Or, ce mode de rupture peut s’avérer critique pour des éléments tels que les cheminées, les murs coupe-feu ou les murs de façades. Afin d’évaluer la vulnérabilité de ces éléments, une méthodologie permettant de générer des courbes de fragilité dans la direction hors-plan a été développée. Des prototypes de bâtiments typiques ont été élaborés à partir d’un inventaire détaillé de plusieurs constructions caractérisant les quartiers du Vieux-Québec et du Vieux-Montréal. Le comportement dynamique hors-plan des murs de maçonnerie non armée a été caractérisé par un modèle de capacité faisant apparaître des degrés de dommage en termes de déplacements. Trois modes de rupture hors-plan et leurs éléments critiques structuraux associés ont été identifiés. De plus, une méthode de calcul des déplacements dans la direction hors-plan, tenant compte de l’effet de filtre des parties du bâtiment sollicitées dans le plan, a été établie. Les courbes de fragilité ont ensuite été développées, pour chacun des modes de rupture, selon une approche probabiliste. Ces courbes de fragilités permettront d’estimer la probabilité de répartition des degrés de dommages de chacun des éléments critiques dans le cas d’un scénario sismique prédéterminé. Un exemple d’application est présenté dans le cas d’une sollicitation sismique compatible avec le spectre de dimensionnement du CNBC 2010.

La principale caractéristique de la Franc-Maçonnerie est d'être une "société à rituel". Comme telle, elle entre dans le champ d'investigation anthropologique et ethnologique. Ici, les rituels sont des textes qu'il convient d'étudier comme tels, dans leur structure et leur contenu. Cela permet d'y apporter les outils d'analyse des sciences du langage, philologiques ou sémiotiques. Il est nécessaire de tenter une utile définition de la notion de rituel maçonnique et d'abord de sa particularité, le qualificatif "maçonnique". Les différentes hypothèses seront questionnées et on cherchera à établir si les modèles précédents répondent réellement à la question. Ensuite, l'auteur tente de définir sa position de la recherche universitaire à ce sujet. Cette synthèse résumera ses recherches en prenant appui sur différentes ouvrages et études publiées sur le sujet et d'autres en cours d'édition : la cérémonie de réception et ses procédures, la légende du 3e grade et sa place dans la ritualité maçonnique, mais aussi la manière dont elle est structurée, les sources chrétiennes, les sources textuelles et la question de la traduction des rituels de l'anglais au français, et la place prépondérante des arts du langage dans la praxis maçonnique en particulier avec l'usage d'anciennes techniques liées à la mémoire et au travail de réflexion et d'analyse du rituel. Dans son étude des divers rites maçonniques, l'auteur conduit une analyse typologique et une critique des textes précise, éclairée par des tableaux comparatifs. Les rituels présentent des mots, des objets, des outils, des postures, des gestuelles, chaque fois commentées en tenant compte des aspects linguistiques et sémiotiques.

La pierre monumentale subit au fil du temps des mécanismes de dégradation physiques, chimiques et biologiques qui détruisent l’épiderme des monuments et affectent la structure porteuse et sa stabilité. La compréhension des mécanismes de dégradation est nécessaire pour les gestionnaires d’ouvrages surtout que les études menées jusqu’à présent sont souvent incomplètes. Dans cette problématique, une étude de la dégradation de la pierre calcaire de Blaye est réalisée en collaboration avec le projet européen Medachs et la mairie de Blaye. Cette étude est composée de deux parties principales réalisées sur le site et en laboratoire. L’étude in-situ consiste à appareiller une pierre de façon à avoir la température de l’air et à la surface, à l’extérieur et à l’intérieur du bâtiment, et à 3 profondeurs dans la pierre. Un modèle numérique alimentée par les résultats des mesures expérimentales est élaboré pour estimer la valeur de la conductivité thermique du matériau. La pierre est alors découpée en 3 épaisseurs et la conductivité thermique est calculée pour chaque épaisseur en appliquant une méthode d’optimisation (Powell). La variation de la conductivité est directement liée à celle de la porosité et donc de l’état d’altération du matériau. L’étude au laboratoire est réalisée en deux étapes. En premier temps, des éprouvettes du matériau vierge en provenance de la carrière locale sont utilisées pour caractériser l’état initial du matériau. Pour cela, des paramètres physiques (masse volumique, porosités) et des paramètres mécaniques (vitesse ultrasonore et résistance mécanique) sont mesurés et identifiés. En deuxième temps ,nous réalisons des essais de vieillissement accéléré par action des sels et par action des cycles hygrothermiques. Les essais montrent la fragilité du matériau et mettent en évidence une résistance très faible face à la cristallisation de sels. Le travail réalisé, à la fois en laboratoire et in-situ, met en évidence la nécessité de mieux comprendre les mécanismes de dégradation et de mieux connaitre le matériau en particulier au niveau de l’action des sels. On propose de réaliser des essais qui prennent plus en compte les conditions d’exposition de la pierre (température, nature des sels, etc.)
Monumental stone is exposed to alteration caused by physical, chemical and biological mechanisms of degradation. With time, these mechanisms can destruct the monument epidermis and endanger the structure stability. The complex mechanisms of stone degradation are not fully understood. Our scientific knowledge is incomplete. Within the framework of the maintenance of historical monuments, a study of Blaye limestone alteration is realized with the collaboration of the European project Medachs and the town hall of Blaye. Our study can be divided into two major parts : an in-situ study and a laboratory study. The on site study consists on measuring the temperature evolution at the internal and external surface of a chosen stone in the building as well as the temperature evolution at the air in the inside and the outside of the building and at three depths in the stone. A numerical model is built in order to estimate the thermal conductivity of the stone based on the measurements results. The model consists on considering that the stone is composed of three layers characterized with three different values of the thermal conductivity. These values are estimated by using an optimization algorithm (Powell). The thermal conductivity varies with the porosity and thus can be considered as an indicator of the stone damage On the other hand, the laboratory study is realized in two stages. At first, the physical and the mechanical parameters of the original material are estimated by carrying out different measurements (relative density, porosiy, ultrasonic velocity, and compressive resistance). The samples that were used for the measurements were extracted from the local quarry. Then two types of accelerated ageing tests were realized : salt crystallization and hydro-thermal cycles. The results of the tests showed a low resistance of the material especially to salt crystallization. At the end, the results of the in-situ and the laboratory study show the fragility of the material and highlight the need and the importance of a better understanding of the degradation mechanisms. The effect of the environmental conditions should be included in the studies in order to have a clear image about the variation of the material resistance to salt crystallization with the exposure conditions (temperature, type of salts, etc.)

Partout où la pierre est facilement disponible, on trouve des constructions en maçonnerie de pierre. Suivant les coutumes et les usages, les blocs de pierres sont assemblés bruts, simplement ébauchés ou parfaitement taillés, avec ou sans l'ajout d'un liant. Supplantée par le béton dans les constructions neuves depuis le milieu du XX} siècle, les ouvrages en maçonnerie demeurent majoritaires dans le patrimoine bâti français, un patrimoine qu'il convient d'entretenir rationnellement. L'objectif de ce travail de thèse est de poursuivre l'élaboration d'un cadre scientifique rigoureux et opérationnel afin de donner aux décideurs et aux gestionnaires les outils nécessaires pour mener à bien leur mission. Nous proposons ici deux outils d'évaluation de la stabilité d'ouvrages de soutènement en maçonnerie basés sur l'utilisation conjointe du calcul à la rupture avec des méthodes d'homogénéisation. Dans un premier temps, nous mettons d'abord au point un outil analytique permettant de dimensionner des ouvrages neufs ou d'évaluer la stabilité d'ouvrages peu déformés. Cet outil permet également de dimensionner des solutions de renforcement par clouage lorsque cela est jugé nécessaire. Dans un deuxième temps, nous implémentons cet outil dans un code numérique afin de lui donner la souplesse nécessaire à l'étude d'ouvrages non-conventionnels, de grandes taille ou fortement pathologique. Enfin, nous mettons en oeuvre plusieurs campagnes expérimentales qui nous fournissent les données nécessaires à la validation de ces modèles de calcul
Wherever stone is readily available, we encounter stone masonry buildings. Depending on customs or dedicated use, the blocks are used raw, lightly faced or perfectly cut, with or without the use of mortar. Althougth concrete has replaced masonry in new construction for some decades, the better part of the French built heritage is made of masonry, an heritage we are responsible for. This works aims at contributing to create a reliable scientific frame for that purpose. This thesis uses the yield design theory alongside with homogenisation techniques to study the stability of stone masonry earth retaining walls. First, we provide an analytical tool suitable for designing new structures or assessing the stability of existing ones that are still in good shape. Should it be needed, this tools allows for the design of a strengthening solution based on soil-nailing. Then, we implement it in a finite element code to give it the versatility required to study unconventionnal structures or structures badly damaged. We then present several experimental campaigns aiming at validating the proposed tools

Le nombre croissant d'incendies touchant les monuments historiques en maçonnerie de pierre constitue la principale motivation de cette thèse. Depuis l'incendie dévastateur du Parlement de Bretagne à Rennes en février 1994, suivi d'autres événements similaires tels que l'incendie de la cathédrale Notre-Dame de Paris en 2019, la nécessité de mieux comprendre le comportement des maçonneries de pierre à hautes températures est devenue primordiale. Dans ce contexte, cette thèse vise à approfondir la compréhension expérimentale multi-échelle du comportement des maçonneries de pierre exposées à des températures élevées et à améliorer le diagnostic post-incendie des monuments historiques. Ainsi, deux échelles sont étudiées :À l'échelle du matériau, des essais de caractérisation sont réalisés sur de petites éprouvettes centimétriques soumises à des cycles de chauffage-refroidissement lents. Une étude approfondie est menée sur treize variétés de pierre calcaire, représentatifs des différentes classes de résistance mécanique des pierres (tendre, ferme et dure). Des analyses pétrographiques, minéralogiques et microstructurales initiales sont menées, combinées à des analyses thermochimiques et thermoélastiques jusqu'à 1050 °C, afin d'identifier les mécanismes d'altération à hautes températures. Les essais de caractérisation mécanique et physique après des cycles de chauffage-refroidissement jusqu'à 800 °C permettent de décrire la sensibilité thermique associée à chaque pierre. Une comparaison de l'évolution du comportement mécanique en résiduel et à chaud jusqu'à 800 °C sur quatre types de pierres couvrant les trois classes de résistance, est réalisée. De plus, une caractérisation mécanique résiduelle et une analyse thermoélastique jusqu'à 800 °C sont effectuées sur trois formulations de mortier de chaux hydraulique, représentatives des trois différentes classes de résistance de la pierre.À l'échelle d'éléments de structure, la sensibilité thermique des blocs de construction en pierre et des murets en maçonnerie est évaluée via des essais de chauffage unidirectionnel rapide à 650 °C et 850 °C. L'influence des propriétés intrinsèques de la pierre, de la température de chauffage et de la géométrie des blocs sur leur comportement à hautes températures est étudiée. Pour chaque classe de résistance représentée par un type de pierre et son mortier associé, deux murets de dimensions 56×36×10 cm sont fabriqués. L'un est chauffé à 650 °C tandis que l'autre est chauffé à 850 °C, puis exposé à l'humidité de l'air ambiant afin d'évaluer l'endommagement supplémentaire causé par la réhydratation de la chaux.Les résultats de cette étude constitueront une base de données pour le dimensionnement au feu des bâtiments en maçonnerie de pierre et permettront d'émettre des recommandations sur l'utilisation des pierres ainsi que l'évaluation post-incendie du patrimoine bâti
The increasing number of fires affecting historic masonry buildings is the primary motivation behind this thesis. Since the devastating fire at the Parliament of Brittany in Rennes in February 1994, followed by similar events such as the 2019 fire at Notre-Dame Cathedral in Paris, the need to better understand the behaviour of stone masonry at high temperatures has become paramount. In this context, this thesis aims to deepen the multi-scale experimental understanding of the behaviour of stone masonry exposed to high temperatures and to improve the post-fire diagnosis of historic monuments. Thus, two scales are studied:At the material scale, characterization tests are conducted on small centimetre-sized samples subjected to slow heating-cooling cycles. An in-depth study focuses on thirteen varieties of limestone, representing different classes of mechanical resistance (tender, compact, and hard). Initial petrographic, mineralogical, and microstructural analyses are conducted, combined with thermochemical and thermoelastic analyses up to 1050 °C, to identify high-temperature alteration mechanisms. Mechanical and physical characterization tests after heating-cooling cycles up to 800 °C describe the thermal sensitivity associated with each limestone.A comparison of the evolution of mechanical behaviour in residual and hot conditions up to 800 °C on four types of stones covering the three resistance classes is performed. Additionally, residual mechanical characterization and thermoelastic analysis up to 800 °C are conducted on three formulations of hydraulic lime mortar, representative of the three different classes of stone resistance.At the structural element scale, the thermal stability of stone construction blocks and masonry wallettes is evaluated through rapid unidirectional heating tests at 650 °C and 850 °C. The influence of the intrinsic properties of the stone, heating temperature, and block geometry on their high-temperature behaviour is studied. For each resistance class represented by a type of stone and its associated mortar, two wallettes measuring 56×36×10 cm are fabricated. One is heated to 650 °C while the other is heated to 850 °C and then exposed to ambient air humidity to assess the additional damage caused by lime rehydration.The results of this study will provide a database for the fire design of stone masonry buildings and will allow for recommendations on the use of stones as well as the post-fire evaluation of built heritage

Ce travail concerne l’étude du renforcement de structures en pierres par matériaux composites. Deux techniques de renforcement sont utilisées. L’un s’agit de renforcement par matrice cimentaire renforcé avec de textile de fibre de verre TRC. L’autre est renforcement par barres de fibre de verre de FRP suivant la technique de NSM (near-surface mounted). La première phase consiste en la caractérisation des matériaux et l’analyse des comportements mécaniques en compression en cisaillement et en traction de petits éléments de maçonnerie composées d’un assemblage de pierre et mortier bâtard. Les valeurs caractéristiques du comportement mécanique de la maçonnerie sont comparées avec les différents modèles dans la littérature qui calculent les paramètres caractéristiques avec une bonne approximation avec les résultats expérimentales. En plus, le comportement de matériaux de renforcement sont testés en traction ainsi que le comportement de l’adhésion entre le renfort et la maçonnerie est étudié. La deuxième phase se concentre sur le renforcement de murs de maçonnerie soumis sur deux types de chargement. L’un s’agit de cisaillement dans le plan des murs effectué avec l’essai de compression diagonale. Le deuxième représente des charges de flexion à 3 points hors plan des murs accompagné par des forces de compression axiale qui provoque une contrainte de compression de 0.2 MPa. L’essai de cisaillement s’est réalisé sur des murs carrés de cinq rangées de pierres avec mortier. Le renforcement par deux barres verticales de NSM FRP améliore significativement la ductilité et le module de cisaillement des murs, ainsi que le renforcement avec deux couches orthogonales de TRC améliore la résistance au cisaillement. Enfin l’application de modèles analytiques a permet de comparer les résultats expérimentaux aux résultats donnés avec les modèles. En plus, l’essai de flexion à 3 points est effectué sur des murs composés de douze rangées de pierres avec mortier. Le renforcement avec deux barres verticales et deux barres transversales a plus augmenté la rigidité élastique. En revanche, le renforcement avec TRC composé d’une seule couche de textile accompagné avec une barre verticale de FRP n’augmente pas la résistance de mur par rapport à la résistance du mur renforcé avec une seule couche de textile ou avec une barre verticale seule
This work concerns the study of the reinforcement of stone structures with composite materials. Two reinforcing techniques are used. One is reinforcement by cement matrix reinforced with textile TRC of glass fiber. The other is by reinforcing FRP fiberglass rods according to NSM technique (near-surface mounted). The first phase consists of materials characterization and analysis of mechanical behavior in compression shear and tensile of small masonry specimens made of stone and mortar. The characteristic values of the mechanical behavior of the masonry are compared with the different models in the literature which calculate the characteristic parameters and give a good approximation with the experimental results. In addition, the behavior of reinforced materials is tested in tension and the behavior of the adhesion between the reinforcement and the masonry is studied. The second phase focuses on strengthening masonry walls subjected to two types of loading. One is in-plane shear of walls made with the diagonal compression test. Represents the second bending loads to 3 points out of plane walls accompanied by axial compression forces which cause a compressive stress of 0.2 MPa. The shear test was performed on square walls of five rows of stones with mortar. Strengthening by two vertical bars NSM FRP significantly improves the ductility and shear modulus of the walls and the reinforcement with two orthogonal layers TRC improves shear strength. Finally the application of analytical models used to compare the experimental results with the results given by the models. In addition, the bending test with 3-point is carried out on walls composed of twelve rows of stones with mortar. The reinforcement with two vertical bars and two crossbars increased more elastic stiffness. However, the reinforcement with TRC composed of a single layer of textile accompanied with a vertical bar FRP does not increase the resistance of the wall relative to the resistance of the reinforced wall with a single layer of textile or with a simple vertical bar

Ce projet de recherche vise à développer un code de calcul adapté à l'étude des structures maçonnées, utilisable en bureau d'études. Le code aux éléments discrets LMGC90 est choisi comme moteur de calcul pour sa capacité à décrire le comportement de milieux divisés comme ceux rencontrés en maçonnerie. Un modèle de zone cohésive frictionnelle (noté FCZM) est proposé permettant de décrire l'endommagement progressif et la dissipation d'énergie associés au comportement quasi-fragile et au frottement de l'interface pierre-mortier. Sous sollicitations combinées de traction et cisaillement, le modèle décrit la rupture en Mode mixte I+II de l'interface, tandis que sous sollicitations combinées de compression et cisaillement, un couplage entre les comportements cohésif et frictionnel, basé sur le niveau d'endommagement, conduit à l'expression d'une contrainte de friction croissante associée au comportement adoucissant de l'interface. Sur cette base, les paramètres cohésifs et frictionnels du modèle FCZM sont déterminés par l'intermédiaire d'essais de caractérisation (traction directe et cisaillement) menées sur des assemblages de pierres calcaires jointoyées au mortier de chaux. Une validation du modèle FCZM est proposée à l'échelle d'un mur. Ce dernier est soumis à un essai de rupture en cisaillement sous charge verticale constante. La confrontation des réponses expérimentales et simulées fournit une large base de validation du modèle FCZM. Si la statique de l'essai est bien décrite à partir des valeurs d'entrée du modèle FCZM issues de la caractérisation, la description de la cinématique nécessite quant à elle de recourir à une calibration des propriétés élastiques des blocs et de dégrader les propriétés cohésives des interfaces par l'intermédiaire d'un champ d'endommagement initial uniforme. Sur cette base, l'utilisation de champs d'endommagements non-uniformes permet de capturer les différents enclenchements de mécanismes de rupture constatés expérimentalement en fonction des murs testés
This work aims to develop a design code suitable for structural masonry design. Discrete element code LMGC90 is chosen as basis of the design code for its capacity to consider masonry discontinuities. A general frictional cohesive zone model (FCZM) is proposed to describe the progressive damage and the release of energy due to the quasi-brittle behavior of materials and to the friction of the interface stone-mortar. Under combined traction and shear loadings, a mixed-mode response based on pure Mode I and Mode II cohesive behaviors is proposed. Under combined compression and shear loadings, a coupling between Mode II cohesive behavior and frictional behavior based on the damage level is proposed and leads to a progressive rising of the frictional stress associated with the softening part of the cohesive behavior of the interface. On this basis, cohesive and frictional parameters of the FCZM are estimated from two characterization tests (direct tensile and direct shear) carried out on samples of limestone blocks assembled by lime mortar joint. A general validation is proposed at the scale of a masonry wall submitted to a shear fracture test under constant vertical load. The confrontation of experimental and simulated responses provides a large validation basis because all the loading modes considered in FCZM are present in the wall during the shear test. If the static of the experimental responses is well described by the model using the parameters resulting from the characterization tests, the kinematic of the responses needs calibrating the elastic properties of the stone blocks and degrading the cohesive properties of the interfaces through a uniform initial damage field. On this basis, the use of a nonuniform initial damage field allows matching the experimental variability observed in the location and chronology of the fracture mechanisms of tested walls

À partir de fonds d’archives, il s’est agi tout d’abord de rechercher, de transcrire et d’éditer la correspondance maçonnique entre Jean-Baptiste Willermoz, fondateur du Régime Écossais Rectifié à Lyon et Claude-François Achard, Vénérable Maître de la Triple Union de Marseille. On s’est intéressé aux échanges d’idées entre Willermoz et Achard et au discours du maçon lyonnais. Le but a été de mettre en évidence les principaux axes de la correspondance et notamment les thèmes ésotériques
The scope of this work has been to complete and transcribe, then edit the masonic correspondence, from various archives collections, between Jean-Baptiste Willermoz, founder of the Rectified Scottish Order, and Claude-François Achard, Master of the “Triple Union de Marseille” Lodge. A particular attention has been given to their exchange of ideas, while focusing on JB Willermoz’s way of reasoning, in order to enlighten the major streams of this correspondence, among which its esoterical themes

Les Murs de Soutènement de talus en Pierre Sèche (MSPS) font partie du petit patrimoine vernaculaire. Ces soutènements gravitaires sont faits de pierres brutes assemblées sans liant. On en retrouve en grande quantité dans toutes les régions du monde, là où la ressource pierre est naturellement présente. Ces MSPS, souvent âgés de plus d’un siècle nécessitent aujourd’hui d’importantes rénovations, alors même qu’ils possèdent un rôle économique clé (agriculture, transports, tourisme). De plus, on assiste à un regain d’intérêt pour ces ouvrages dans la société actuelle, du fait de leur pertinence vis-à-vis des enjeux posés par le Développement Durable. Cependant, l’absence de règlementation constitue un frein au développement de la filière. En France, des Règles Professionnelles permettant le dimensionnement statique des MSPS de talus ont récemment vu le jour. Pour compléter cette démarche de dimensionnement, ce travail s’attache à comprendre le comportement sismique des MSPS, dans le but de proposer des recommandations. Pour cela, une méthode analytique pseudo-statique a été développée, suivant ainsi la démarche simplifiée proposée par l’Eurocode 8 pour l’étude sismique des murs de soutènement. L’approche intègre les spécificités de la pierre sèche, basées sur les précédentes études ainsi que sur des essais expérimentaux et numériques réalisés au cours de cette thèse. Cette méthode analytique a été validée sur la base d’essais pseudo-statiques sur des modèles réduits de MSPS et sur la base d’essais statiques sur des MSPS réels issus de la littérature. Des simulations numériques dynamiques basées sur une approche mixte discrète-continue ont permis de quantifier le surplus de résistance d’unMSPS par rapport à celle donnée par la méthode pseudo-statique, méthode réputée être trop conservative. Ainsi, les résultats déjà trouvés ont pu être pondérés pour être moins pénalisants. Les études analytiques ont montré que l’inclinaison des lits de pose des pierres apporte un gain de résistance sismique significatif aux MSPS. De plus, dans les zones à très faible risque sismique, soit 40% du territoire français métropolitain, le dimensionnement au séisme oblige à augmenter la largeur à la base du mur au maximum de 10% par rapport à un dimensionnement statique. Dans le cas courant où lesMSPS sont fondés au rocher ou suffisamment loin de routes ou d’habitations, cette augmentation est au maximum égale à 10% en zone à sismicité faible, 30%en zone à sismicité modérée et 60% dans les zones à sismicité moyenne. Pour les cas plus critiques où cette augmentation dépasserait 60%, on recommande d’écarter la méthode pseudo-statique au profit d’un calcul dynamique incrémental
Slope Dry Stone RetainingWalls (DSRWs) are vernacular structures made of rubble stones assembled without mortar. DSRWs are present worldwide and may have been built hundreds and even thousands years ago. They have always played a key role in economic sectors like agriculture, transportation and at present tourism. However, the lack of scientific knowledge associated to the lack of specific standards make their requiredmaintenance operation difficult to achieve. Lately, in France, continuous efforts have been made to understand the static behaviour of DSRWs ; however their seismic behaviour has not been addressed. Then, this work aims at providing some clues regarding the seismic behaviour of DSRWs, in attempt to outline some design rules or guidance. For this purpose, a pseudo-static analytical approach, based on the Eurocode 8 recommendations, has been developed. Thanks to small-scale experiments and numerical simulations, the pseudo-static and dynamic behaviour of dry-joint retaining structures have been investigated and the main aspects have been analytically implemented. Then, the analytical method has been validated both on small-scale pseudo-static tests and full-scale static tests drawn from the literature. Moreover, fully dynamic simulations, using a mixed discrete-continuum approach, have been conducted in order to quantify the extra-resistance of a DSRWdesigned by means of the pseudo-static approach which is known to be conservative and even over-conservative. It allowed the recommendations derived from the pseudo-static approach to be adjusted. These time-increment dynamic simulations can also be envisioned as an operational tool for special case studies for themost critical seismic situations. Subsequently, some recommendations are given, thanks to the analyticalmethod. Firstly, the inclination of stone’s bed can give considerable extra-resistance to a DSRW, especially when subjected to high seismic input. Secondly, it has been found that for DSRWs constructed in the very low seismic risk zone, which represents 40% of the French territory, only 10% of extrawidth is required to resist to the seismic motion, compared to a static design. Finally, for DSRWs directly founded on the bedrock or constructed away from roads or buildings, a maximum extrawidth of 10% is required by the seismic design for the low seismic risk zone, 30% for the moderate seismic risk zone and 60% for themedium seismic risk zone. For more critical situations where the required extra-width overlaps 60%, the pseudo-static approach must be avoided, for the benefit of dynamic time-incremental simulations

Bien que la maçonnerie en pierre soit une technique de construction ancestrale,le comportement mécanique de ce type de construction reste encore aujourd’hui méconnu.En conséquence, la réglementation concernant ces ouvrages est restrictive et considèredes marges de sécurité importantes, qui conduisent à un surdimensionnement de cetype de structure. Ce projet de recherche vise à développer un code de calcul adapté à l’étudede structures maçonnées, utilisable en bureau d’études afin d’aider les ingénieurs qui nepossèdent pas d’outils adaptés aux ouvrages maçonnés sur lesquels s’appuyer.Le logiciel de calcul aux éléments discrets LMGC90 a été choisi pour sa capacité à représenterle caractère discontinu de la maçonnerie. Une loi d’interface cohésive enmode mixte (I+II) aété mise au point afin de prendre en compte l’endommagement progressif et la dissipationd’énergie associés au comportement quasi-fragile des joints de mortier. Un protocole expérimentalpermettant d’estimer l’ensemble des paramètres cohésifs et frictionnels des jointsde mortier a également été mis au point.Le modèle numérique proposé est confronté à deux essais expérimentaux menés sur desmurs sollicités en cisaillement sous deux conditions aux limites différentes. L’analyse desrésultats obtenusmet en avant l’insuffisance de la loi deMode II proposée à décrire précisémentle comportement en cisaillement dans certains cas. Des voies d’amélioration concernantla modélisation sont donc proposées, comprenant notamment l’étude précise du couplageentre l’endommagement (comportement cohésif) et le comportement frictionnel desjoints sollicités en cisaillement
Stone masonry is an age-old constructive technique, nevertheless the mechnicalbehavior of this type of construction is still misunderstood. Consequently, standardsfor masonry structural design are very conservative and overestimate design of this kind ofstructures. Moreover, engineers cannot rely on suitable design code to assess masonry buildings.This research project aims to develop a design code suitable for structural masonrydesign to help engineers.Discrete element code LMGC90 was picked for its capacity to take into account masonrydiscontinuities. A mixed mode I+II cohesive interface law is established in order to considerprogressive damage and energy dissipation associated to quasi-brittle behaviour of mortarjoints. An experimental procedure was also carried out to estimate the whole cohesive andfrictional parameters ofmortar joints.The proposed numerical model is confronted to two experimental tests on shear masonrywalls under two different boundary conditions. The results of the analysis shows that thedeveloped model fails at reproducing precisely the shear behaviour especially when the normalstress to the joint strongly increses during the test. Thus we discuss on the Mode II law,and more specifically on the separation of frictional and cohesive behaviours which must beresponsible for the deficient results