Plateformes d'essais

Qu'ils atteignent plus de 15 mètres ou représentent quelques centimètres, les structures et leurs composants sont testés par le CSTB, grâce à une plateforme d'essais dédiée à Marne-la-Vallée. Elle permet de caractériser leurs performances mécaniques face aux charges de service et aux événements exceptionnels (séisme par exemple). Proposant des délais d'intervention rapides, le CSTB mène ainsi des essais normalisés ou sur mesure pour les pouvoirs publics, les acteurs du bâtiment et du génie civil. Ces activités sont réalisées sous accréditation des organismes français (COFRAC n°1-030 ; portée disponible sur www.cofrac.fr) et américain (International Accreditation Service).

Plateforme d\'essai dédiée aux structures

Afin d'assurer la sécurité des bâtiments ou de toute infrastructure, la plateforme d'essais mécaniques du CSTB dispose de trois laboratoires dédiés aux structures, aux matériaux et aux fixations. Il réalise des essais de compression, flexion, cisaillement et traction dans le cadre de prestations de recherche et expertise, d'évaluation et de certification, selon des protocoles normalisés ou sur mesure. Les expérimentations réelles peuvent être complétées par une simulation numérique de haut niveau pour optimiser les programmes d'essais et analyser plus finement les résultats obtenus.

Étudier les structures

Pour caractériser et améliorer leur comportement mécanique, le laboratoire teste les structures innovantes et leurs composants (planchers, plafonds, murs et parois ; poutres, poutrelles, poteaux), qu'ils soient structuraux ou non, et quel que soit le matériau (béton, acier, terre cuite, verre, bois, plâtre, etc.).

Pour mener les essais mécaniques, les 2 dalles d'essais du CSTB sont équipées d'un ensemble de plus d'une vingtaine de vérins hydrauliques de 5 à 450 tonnes, pilotés à l'aide d'une douzaine de lignes d'asservissement.
Les mesures sont réalisées grâce à une instrumentation traditionnelle (capteurs de déplacement, force, pression et température), complétée par un système d'analyse d'image stéréo. Au cours des essais, ce dernier détermine les champs de déplacement et de déformation des éléments selon 3 directions.

Par ailleurs, le CSTB peut étudier le comportement en situation sismique de bardages, maçonneries et cloisons dans différentes configurations. Il dispose d'un banc spécifique qui permet des essais dynamiques (capacité d'accélération jusqu'à 1,6 g).

Évaluer les matériaux

Le CSTB étudie les matériaux (béton, mortier, plâtre, enduits, terre cuite, pierre naturelle) et les éléments de construction de taille réduite (blocs, briques, plaques). Il comporte :

  • un ensemble de 5 presses de capacité 10 à 500 tonnes et de hauteur maximale 2,2 mètres, pour la caractérisation mécanique des matériaux et éléments ;
  • trois fours électriques permettant des essais jusqu'à 800 °C, pour l'étude de matériaux à haute température (ex : béton, liaisons à base de résine) ;
  • un banc unique de mesures de la pression interne dans les bétons, pour l'analyse des mécanismes physiques du béton exposé au feu.

À noter : le CSTB dispose d'une grande expérience sur le Béton Fibré à Ultra Hautes Performances (BFUP), un matériau utilisé dans des structures de grands ouvrages (ex : stade, musée).

Tester les fixations

Ce laboratoire du CSTB réalise des essais sur toutes sortes de liaisons (chevilles plastiques, métalliques ou chimiques, vis à béton et rails d'ancrage) ancrées dans différents supports (béton, plaques de plâtre, maçonneries, etc.) et de petites à fortes capacités (de quelques kilos à 60 tonnes). Un ensemble de 8 vérins hydrauliques de 5 à 60 tonnes, pilotés par 8 lignes d'asservissement, permet la réalisation d'essais statiques ou dynamiques, à température ambiante ou extrême. Ces activités sont accréditées par les organismes français (COFRAC) et américain (IAS).

Pour des interventions de qualité dans des délais rapides

La plateforme d'essais mécaniques du CSTB dispose d'un environnement de travail adapté pour répondre de manière optimale aux besoins des acteurs. Elle comporte :

  • une chambre climatique et d'enceintes pour assurer le conditionnement des produits dans des conditions maîtrisées de conservation ;
  • une centrale à béton pour fabriquer, en interne, les bétons d'étude et réaliser des corps d'épreuve de toute taille en maîtrisant totalement la composition des bétons ;
  • un atelier de préfabrication pour réaliser montages, coffrages et coulages des corps d'épreuves ;
  • un atelier de fabrication dans lequel les tourneurs, fraiseurs, métallurgistes, menuisiers et électriciens adaptent les matériels existants aux besoins des acteurs ;
  • un service de recyclage des déchets (béton souillé) en lien avec un sous-traitant spécialisé.