Je soupçonne que la raison de son utilisation est que les boîtes et l'espace vide associé sont moins chers que le béton solide (et peuvent être en partie nécessaires pour réduire le poids du béton et donc les contraintes associées avec lui).
Vous avez probablement (surtout) raison. Pour les poutres, la réduction du poids de la poutre elle-même réduira les contraintes dans la poutre et les éléments qui la supportent, ainsi que le coût des matériaux de construction.
Cependant, pour les colonnes, réduire le poids n'est pas nécessairement une bonne chose. Les colonnes sont influencées par ce que l'on appelle le comportement PM, qui est la combinaison de la charge axiale et des moments de flexion sur une colonne. En général, si l'on augmente la charge axiale sur une colonne de béton, on augmente également la capacité de flexion de cette colonne (jusqu'à ce que l'un de ces paramètres atteigne une valeur critique). L'image ci-dessous montre une courbe PM simplifiée, et vous pouvez voir que l'augmentation de la charge axiale augmente la capacité de moment jusqu'à environ la moitié de la courbe.
( source )
Si vous supprimez une partie de la section d'une colonne, vous supprimez sa capacité axiale, ce qui n'est pas une bonne chose.
De plus, vous remarquerez qu'il y a de petites couches de béton entre les boîtes. Idéalement, on voudrait que ces plus grandes afin que les "toiles" de béton puissent transférer la force entre les couches. Avoir essentiellement deux couches de béton séparées ~ 3 "d'épaisseur n'est pas du tout solide.
Cependant, les «panneaux de polystyrène et de mousse» étant la norme acceptable, je me demande maintenant à quel point cela est différent des boîtes vides.
En pratique, il n'y a probablement pas de grande différence car les deux introduisent un vide dans le béton. La mousse de polystyrène pourrait être un peu meilleure car elle ne se déforme pas autant qu'une boîte de conserve et résiste ainsi mieux aux pressions hydrostatiques du béton (lors d'une coulée). De plus, il est probablement plus facile d'obtenir de la mousse de polystyrène fabriquée selon un processus contrôlé que d'obtenir des boîtes de conserve cohérentes.
Vous vous retrouvez avec quelque chose comme une plaque de gaufre, juste que les trous dans la gaufre sont à l'intérieur de la plaque.
( source )
En passant, l'ingénieur en moi recule vraiment à l'idée de faire cela sur une dalle de béton. Si je voyais un entrepreneur faire cela à l'une de mes conceptions, nous aurions des problèmes.