test de résistance mécanique CST

Tests réalisés par l'asbl Grappaille en Belgique, en collaboration avec l'université de Louvain-La-Neuve

http://www.grappaille.be/documents/Presentations/tests_destructif_CST_%20lignt.pdf

N'hésitez pas à faire des remarques, à apporter des corrections, ... ce document peut (doit) évoluer.
Vous n'y trouverez pas de réponse, mais des bases qui permettront de mieux comprendre la construction en paille...
Si cela éveil en vous une vocation de chercheur, n'hésitez pas à nous le faire savoir, il y a encore tellement à faire !

NB : la mise en paralèlle de ces tests avec le livre "concevoir des bâtiments en botte de paille" est très intéressante et ouvre des perspectives énormes...

Est-ce que la version moins light est disponible aussi ?

Sur les premières photos on voit un des murs qui semble s'être brisé pendant le transport (celui avec la fenêtre) ou c'est que j'ai mal interprété les photos ?

c'est un document pour une présentation orale, beaucoup de chose ne sont pas écrite; le light, c'est simplement la qualité réduite pour passer de 200 Mo à 25 Mo;
mais pour répondre à ce que sous-entend la question, les résultats en eux-mêmes ne sont pas interprétables, le seul intérêt de ces tests est ce que l'on peut constater.
la raison des ces résultats "inutiles", ce sont :
- la quasi absence de protocole :
pas deux murs fabriquer exactement de la même façon (le but des tests était d'aller faire de la préfabrication, la mise en oeuvre a donc continuellement évolué dans l'optique de la préfabrication) - pour 2 murs normalement identique, on passe d'une résistance en compression de 135 à 250 KN...
- le budget très limité - pas la possibilité de faire autant de maquette que ce qu'il aurait fallu par exemple, 1 seul mur testé au contreventement, et on a poussé uniquement sur la structure, (or ce sont les enduits qui jouent ce rôle, contrairement à une explication plus intuitive assez courante).
- la participation de beaucoup de bénévoles, donc un travail de qualité chantier participatif (liteaux éclatés, mélanges pour les enduits différents, ...)
- ...

une confiance trop grande envers un chauffeur de camion un peu fonceur a fait que lors du transport entre le lieux de préfabrication et l'université, tous les murs se sont retrouvés couchés... (page 22, ...)
le mur avec une fenêtre s'est brisé à ce moment... contrairement aux autres qui ont en apparence étonnament bien résistés...

voilà, en abscence de texte dans le document, n'hésitez pas à poser des questions, j'essaierai d'y répondre si cela peu faire avancer les choses

petite précision :
l'abscence de protocole, aussi absurde et dommageable qu'elle puisse paraître, avait ce gros avantage :
cela a permis de faire évoluer le système constructif, en l'adaptant aux particularités de la préfabrication, notre but en l'occurance...

ce qui est triste, c'est que ces variantes constructives n'aient pas été identifiables lors des tests... mais en même temps, comme je le disais précédement, il y avait tellement d'autres aléats que, avec la meilleure volonté, cela n'aurait certainement pas été possible...

à titre d'exemple, la préfabrication s'est faite dans un entrepôt non chauffé, en période de gel, le séchage des enduits se faisant dans une pièce isolée en ballots empilés, chauffée avec un canon à chaleur... comment savoir si certain enduit n'ont pas souffert de perte d'adhérence à la paille à cause du gel durant la mise en oeuvre, ou d'un séchage trop rapide?

Merci pour cet essai de grand intérêt, il me semble que le cst n'avait jamais été testé.
mais pourquoi ne pas avoir fait cet essais selon les eurocodes?
Il eut été interressant de tester le cisaillement sous charges ELU avec une force latérale ELU
Hélas, il me semble au vu de vos résultats que le contreventement sera loin de répondre aux exigences de ce code,
Qui plus, est l'elasticité de l'enduit terre est limitée, vu les déplacements obtenus il y a lieu de craindre des mauvais résultats sous cycle ( microfissuration de l'enduit).

Bonjour à tous !

Pour ma part j’aurais des remarques à formuler quant à ce test, mais mon but n’est pas de critiquer, je sais bien que c’est plus facile de juger que de faire…
Aussi j'espère que mes remarques qui sont plutôt critiques serant bien acceptées !

D’abord en ce qui concerne le test lui-même :

Il me semble que les résultats (d’après ce qui est disponible sur le lien) ne sont pas exploitables :

Effectivement le protocole ne me paraît pas adapté, et c’est vrai que le problème de transport n’arrange rien :

Deux essais de compression dont les résultats sont très éloignés l’un de l’autre. D’après ce que j’ai compris de cette technique, dans ce sens de toute façon c’est l’ossature qui reprend les efforts, ce test ne me paraît donc pas indispensable. Le calcul permet je crois de valider ou non l'ossature.

Un seul essai de contreventement (il me semble que c’est là-dessus qu’auraient dû se concentrer les tests puisque c’est la spécificité de la technique cst). Il faudrait mettre en regard le résultat obtenu avec une valeur qui serait acceptable pour un élément de mur de cette dimension, difficile d’apprécier la valeur obtenue telle qu’elle est donnée ! (du moins pour un pailleux lambda comme moi)

D’autre part il est vrai que le problème de l’enduit, c’est la reproductibilité.

Pour contourner ce problème, peut-être faudrait-il faire un test avec un enduit « pas terrible mais correct », qui servirait de garde-fou inférieur. Si ça passe avec celui-là, ça passera avec un autre (fait correctement bien sûr).
Il faudrait alors trouver un test simple à faire sur les chantiers sur des échantillons d’enduit pour savoir si l’enduit local est supérieur ou non à cet enduit « garde-fou ».


Quant au test dernier test, il me paraît intéressant, mais quelle conclusion en tirer pour la technique cst ? Peut-être est-il plus utile pour la technique sans ossature ?

Quelques remarques d’ordre plus général :

Est-ce qu’il ne faudrait pas réaliser des test selon des normes admises dans le bâtiment ?

Ils doivent coûter très cher, mais il est certain qu’en faisant des tests par-ci par là et en dispersant les moyens ce sera difficile.

Il y a bien quelques milliers de personnes intéressées par la construction paille en France, en Belgique ou ailleurs : une sorte de souscription de quelques euros permettrait sans doute de récolter des dizaines de milliers d’euros.

En échanges, les souscripteurs seraient informés du déroulement des tests et recevraient un rapport détaillé.

Il faudrait aussi que ces tests ne soient pas l’objet de conflits d’intérêts, par exemple en se focalisant sur une technique adoptée par telle entreprise qui en tirerait seule profit.

Je sais bien que ce n’est pas le cas de la technique de Tom Rijven, qui a toujours partagé son travail en le rendant accessible aux auto-constructeurs !

Ça permettrait une certaine professionnalisation tout en gardant le côté accessible et collaboratif propre à la paille.

Peut-être que les compaillons et grappaille pourraient s’associer dans une telle démarche ?

J'ai peut-être dit des bêtises, j'ai acheté récemment le bouquin "concevoir des bâtiment en bottes de paille", mais pour l'instant je ne l'ai que survolé. Peut-être qu'effectivement sa lecture approfondie me donnera une autre vision de ces tests.

Citation :

une confiance trop grande envers un chauffeur de camion un peu fonceur a fait que lors du transport entre le lieux de préfabrication et l'université, tous les murs se sont retrouvés couchés... (page 22, ...)
le mur avec une fenêtre s'est brisé à ce moment... contrairement aux autres qui ont en apparence étonnament bien résistés...

J'avais également trouvé le positionnement des murs pour le transport assez... étonnante

Citation :

pas deux murs fabriquer exactement de la même façon (le but des tests était d'aller faire de la préfabrication, la mise en oeuvre a donc continuellement évolué dans l'optique de la préfabrication) - pour 2 murs normalement identique, on passe d'une résistance en compression de 135 à 250 KN...

ok, j'avais trouvé ça aussi plutôt curieux, mais je ne l'avais pas relevé sans avoir la certitude que c'était bien deux tests de murs différents mais sensément identiques.


Cchirstophe, d'après ce que dit toinattak, il me semble que ces tests ont été plus une opportunité suite à un travail sur la préfabrication de la techniques, et non un but en soi, ce qui aurai bien sûr réclamé beaucoup plus de rigueur sur le protocole.

Après, si on veut vraiment avoir des valeurs exploitables, il faudra de toute façon tester au moins deux choses très différentes :
- la maison construite "idéalement" avec une maîtrise professionnelle de chaque étape, ce qui logiquement devrait conduire à des résultats proches d'un mur à l'autre
- la maison moyenne construite sur le terrain, avec autoconstructions, personnes peu expérimentées, aléas climatiques etc. et là, on aura forcément des surprises. mauvaises, c'est certain, mais aussi bonnes sur des points qu'on n'imagine pas a priori.

et l'ensemble des deux permettrait de savoir précisément quels sont les explications sur pourquoi ça marche ou pas, et ce qui nous intéresse finalement : quels sont les points à ne pas rater, et quels sont ceux qui sont moins importants.

ps : je n'ai moi aussi que survolé le bouquin, j'ai un peu honte

Oui, c’est vrai que le but n’était pas de réaliser des « vrais » tests.
Et comme tu dis ce type de test permet d'optimiser le montage (avant les "vrais" tests ?).

Pour la préfabrication, je me pose quelques questions :

J’y vois des avantages (bien qu’elle concerne surtout les pros) :

Bien sûr s’affranchir en partie des contraintes météos.
Pouvoir continuer quelque soit l’avancement du terrassement et des fondations.
Aller vers un production « en série » à qualité constante.

Mais aussi des inconvénients :

Avoir à disposition un local (grand, haut, accessible et ventilé). Ça a un coût.
Le transports d’éléments de murs enduits donc lourds me paraît délicat, et il faut accéder au chantier. Ça a un coût aussi.
Les enduits ne sont plus réalisés avec la terre locale. Dommage !
De toute façon, dans la mauvaise saison, je ne sais pas si les enduits vont mieux sécher dans un local que dehors, et quant à chauffer le local…
Les raccords entre éléments enduits nécessitent de revenir aux enduits sur le chantier, et d’un point de vue mécanique ces raccords ne me paraissent pas simple si on veut éviter les faiblesses thermiques : une structure cohérente « moins pro » sans raccords est peut-être aussi performante mécaniquement et thermiquement même si elle présente quelques défauts ?

Finalement si on additionne

coût de préfabrication +coût des enduits+coût du local+coût du transport + coût du temps passé à la mise en place et aux raccords

je ne sais pas si ce sera inférieur à …
coût du montage sur place.

Au total dans le cas d’un montage laissé à des pros, je ne suis pas sûr que ça coûte moins cher de préfabriquer plutôt que de faire assembler sur place.

Pour une technique sèche c’est peut-être différent.

Quelqu’un a des arguments pour me convaincre de l’intérêt de la préfabrication ?

Ceci dit je pense toujours qu’il faudrait mutualiser des moyens pour passer des tests, d’intérêt le plus général possible (il faut que cela présente un intérêt pour les pros mais aussi pour les autoconstructeurs). L’idée d’une souscription est-elle farfelue ?

Personnellement, l'idée d'une souscription me plaît moins que l'idée de faire les tests moi-même, avec un protocole sérieux. Selon logique de "mieux vaut faire soi même un truc avec une démarche scientifique mais des moyens techniques limités qu'un truc avec des super moyens mais avec une démarche qui rend toute exploitation des résultats impossible ou tendancieuse"

sans appareil de mesure, on n'aurai pas un résultat en KN, mais on peut comparer par rapport à un étalon de mur d'une technique dont on connait déjà les caractéristiques (ossature bois/panneaux industrielle, par ex)

Bonjour,

j'ai fais un commentaire du test sur le site d'approche paille:

http://www.approchepaille.fr/
"Contreventement des structures GREB"

Contrairement aux réponses précédentes à ce post, je trouve que les résultats du test sont très intéressants.

Il n'y a pas forcément de problèmes de "protocole".
Un test de résistance est un test de résistance, il n'y a pas de questions d'ELU ou d'Eurocode à se poser, on a une valeur brute, reste à l'interpréter.

La reprise des efforts verticaux est assurée par le bois donc il n'y a pas beaucoup de questions à se poser non plus, sauf si on veut utiliser de la planche de 20mm d'épaisseur.

Pour la reprise des efforts horizontaux en revanche les tests sont indispensables.

Ainsi pour la technique CST (www.grappaille.be), les résultats d'essais montrent pour un mur de 3m60 par 2m50 de haut une résistance maxi de 27.5KN (2.75Tonnes) mais cela pour un déplacement de 200mm !?! Pour un panneau de 2m50 le déplacement admissible est normalement limité à 2500/500=5mm. Hors grapaille annonce 4mm de déplacements pour une charge de 2.5kN seulement.
On peut donc supposer une charge admissible de 2.5/4*5=3.125 kN en cisaillement pour un mur de 3m60 de long soit 3.125/3.6= 86 kg par ml de mur.

A titre de comparaison, fermacell annonce 947N pour un panneau de 2m60 de haut par 1m20 de largeur donc on obtient 94.7/1.2=78.9kg/ml
http://tdb-atec.cstb.fr/fichiers/pdf/GS02-C/AC091373.pdf

Pour le triply on obtient 420/1.25 =336kg/ml pour un panneau de 10mm avec des pointes de 3.1mm espacées de 15cm.
http://tdb-atec.cstb.fr/fichiers/pdf/GS05-F/FC071949.pdf

Enfin les effort à reprendre pour une maison sont de plus ou moins 100kg/m2. Pour une maison en rez ce chaussée de 12m*7*3m de hauteur, on à 12*3=36m2, on peut diviser par 2 car la moitié des efforts arrivant sur un mur se reporteront directement à la dalle, il reste 18*100=1800kg si on les réparti sur les 2 pignons, en comptant 5m de pignon plein par pignon (on déduit les fenêtres), ça donne 1800/2/5=180kg/ml.

Pour une maison avec 1 étage, il faut tripler cette valeur (le vent arrivant à l'étage est intégralement repris par les panneaux du rez de chaussée soit 180*3=540kg/ml.

Dans tout les cas, il faut donc ajouter un ou des refends intermédiaires avec panneaux de triply (si 2 faces avec panneaux on double les valeurs indiquées ci dessus).

Pour un rez de chaussée il est utile de renforcer le contreventement des parois car les déplacements sont trops importants.

Il ne faut pas faire d'étage avec le système CST seul, on s'expose directement à un sinistre.

Moralité, c'est assez nul. Il ne faut pas faire d'étage en CST sans une structure poteau poutre avec contrefiches dans toutes les directions.

Concernant le GREB, ils ont fait des essais à l'ENTPE avec protocole et tout le bataclan, par contre à priori le rapport d'essai sur structure complète, n'existe pas et les valeurs annoncées pour la résistance au contreventement (25kN pour un mur de 2m40 donc 1000kg/ml) ne sont pas accompagnées de mesures des déplacements.

Sauf erreur de virgule de leur part, les valeurs annoncées, même divisées par 2 sont exceptionnelles (comparable à 2 panneaux d'OSB sur structure bois). Il y a en tout cas beaucoup de maisons GREB à étage.

Enfin concernant le contreventement, il est important que plancher et toiture forment diaphragme et il est généralement nécessaire de mettre des antisoulèvement ancrés dans les montants verticaux au droit des portes et fenêtres et au droit des extrémités de murs.

Il faut en effet vérifier que le mur ne bascule pas car il peut être plus "léger" dans son plan que les forces de vent qui s'y appliquent multipliées par le bras de levier.

Pour plus d'info, j'ai mis 2 documents en ligne:
http://dl.free.fr/omC8qs53d
et
http://dl.free.fr/o0GS4R4Nd

Ce sera tout pour aujourd'hui, A plus,

MBL

Démonstration tout à fait enrichissante et qui fait réfléchir sur les pratiques.
On peut en déduire des doutes sur la botte porteuse enduit terre...
Comment trouve t'on la déformation admissible de 5 mm, 2500/500?
Certains répliqueront que le roseau plie mais ne rompt point. Certes l'enduit terre à plus d'élasticité que le ciment ou la chaux, mais il doit bien fissurer parfois...

oups... j'ai la réponse à ma question sur la déformation admissible h/500, par définition...

Moi les remarques que je faisais sur les protocoles du test c'est pas trop sur le test lui-même mais sur la réalisation des éprouvettes, hein. Histoire d'être sûr de ce qu'on teste.

Parce que justement, les tests cst montrent deux murs avec des résistances différentes de moitié, ce serais donc intéressant de savoir si le mur cst "idéal" permet l'étage et si le mur cst "chantier participatif" ne le permet pas, par ex.