Résistance des matériaux - compressibilité du polystyrène

[fanlabiz]

Bonjour les physiciens,

J'ai besoin d'une réponse assez rapide à une question très concrète:

J'envisage de faire une chape flottante, en coulant une chape en béton sur des dalles de polystyrène expansé afin de l'isoler du terre-plein (c'est un sous-sol).

Ma chape fera 10cm d'épaisseur, et mes dalles de polystyrène font 4cm d'épaisseur.

J'ai trouvé les caractéristiques du produit : résistance = 50 Kpa / classement d'usage "SC2a2Ch".
Qu'est-ce que ça signifie exactement ?

Si l'on prend comme base une densité de 2.5 pour mon béton armé (ferraillé), la question que je me pose est la suivante:

Une fois la chape coulée, le polystyrène va s'écraser un peu sous le poids (250 Kg/m2) - de combien de millimètres ?

Comment va réagir ma dalle à une charge ponctuelle ? En particulier, si je monte dessus une cloison de 2m50 en parpaings creux de 10cm, avec une densité de 110 Kg au m2, chaque mètre linéaire de cloison occasionne 275 Kg de charge sur une surface de 100x10cm.

Merci d'avance pour vos réponses.

Denis
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[Tifoc]

Bonjour,

Bonjour les physiciens,

Je vais plutôt vous faire une réponse de "bricoleur averti"...

J'ai trouvé les caractéristiques du produit : résistance = 50 Kpa / classement d'usage "SC2a2Ch".
Qu'est-ce que ça signifie exactement ?

Que le produit est prévu pour résister à une charge de 50 kPa, soit 50 000 N/m², soit encore 5000 daN/m², soit à peu près 5000 kg/m², soit enfin 5 tonnes par metres carrés ! En clair, ça va le faire... (en fait, je trouve ça énorme pour du polystyrene )

Une fois la chape coulée, le polystyrène va s'écraser un peu sous le poids (250 Kg/m2) - de combien de millimètres ?

On pourrait s'amuser à le calculer, mais le résultat sera inférieur à la tolérance de planéité de votre chape. Donc négligeable.

Comment va réagir ma dalle à une charge ponctuelle ? En particulier, si je monte dessus une cloison de 2m50 en parpaings creux de 10cm, avec une densité de 110 Kg au m2, chaque mètre linéaire de cloison occasionne 275 Kg de charge sur une surface de 100x10cm.

C'est la chape qui va encaisser la charge, pas le polystyrene (à moins que vous ne montiez le mur avant que la chape soit sèche...)

Bons travaux !

[fanlabiz]

Merci Tifoc pour la réponse rapide, mais j'aimerais objectiver un peu mieux les choses.

50 KPa me parait aussi bien élevé, mais j'ai aussi du mal à croire que l'écrasement sera négligeable (i.e. <1mm), et je crains un écrasement de plusieurs millimètres (3 ou 4, ce qui est moins négligeable)

1) Je voudrais savoir comment va se comporter une plaque de polystyrène de 40mm après application de la charge (répartie) de ma chape (250 Kg au m2)

2) Concernant l'application d'une charge ponctuelle, en prenant par exemple une chape de 36 m2 (9x4), quel écrasement prévoir si je pose en son milieu un mur de 4m x 2.50m en parpaings de 10 (en gros une tonne concentrée sur une bande de 4m x 10cm)

En cherchant un peu sur la catégorie I3 (SC2a) j'ai trouvé ceci : http://www.acermi.com/rt/exemple2.pdf, qui renvoie à cela : http://www.acermi.com/rt/acermi_rt0409.pdf

Dans ce dernier document, il y a énormément d'informations, mais je ne sais pas trop les interpréter. L'un de vous a une idée ?

Merci !

Denis

[Tifoc]

Je voudrais savoir comment va se comporter une plaque de polystyrène de 40mm après application de la charge (répartie) de ma chape (250 Kg au m2)

Un être humain (80 kg) "droit dans ses bottes" (surface des pompes au contact : env. 400cm²) ça fait une charge de 2 t/m², soit 8 fois votre valeur. Pour être monté souvent sur des plaques de polystyrènes, je maintiens que l'écrasement est négligeable devant la tolérance géométrique.

Concernant l'application d'une charge ponctuelle, en prenant par exemple une chape de 36 m2 (9x4), quel écrasement prévoir si je pose en son milieu un mur de 4m x 2.50m en parpaings de 10 (en gros une tonne concentrée sur une bande de 4m x 10cm)

Charge : 25 kg/m²...

La partie qui vous interesse dans le second document est pages 93 à 96. Mais ils ne donnent aucune valeur, juste le mode de certification. Il vous faut trouver (site constructeur des panneaux ?) des grandeurs techniques plus précises pour appliquer les formules données.

[A voir en vidéo sur Futura]