ISO 13061-3-2014 Physical and mechanical properties of wood - Test methods for small clear wood specimens - Part 3 Determination of ultimate strength in static .pdf

1、 ISO 2014 Proprits physiques et mcaniques du bois Mthodes dessais sur petites prouvettes de bois sans dfauts Partie 3: Dtermination de la rsistance la rupture en flexion statique Physical and mechanical properties of wood Test methods for small clear wood specimens Part 3: Determination of ultimate

2、strength in static bending NORME INTERNATIONALE ISO 13061-3 Premire dition 2014-12-01 Numro de rfrence ISO 13061-3:2014(F) ISO 13061-3:2014(F)ii ISO 2014 Tous droits rservs DOCUMENT PROTG PAR COPYRIGHT ISO 2014 Droits de reproduction rservs. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publicat

3、ion ne peut tre reproduite ni utilise sous quelque forme que ce soit et par aucun procd, lectronique ou mcanique, y compris la photocopie, laffichage sur linternet ou sur un Intranet, sans autorisation crite pralable. Les demandes dautorisation peuvent tre adresses lISO ladresse ci-aprs ou au comit

4、membre de lISO dans le pays du demandeur. ISO copyright office Case postale 56 CH-1211 Geneva 20 Tel. + 41 22 749 01 11 Fax + 41 22 749 09 47 E-mail copyrightiso.org Web www.iso.org Publi en Suisse ISO 13061-3:2014(F)Sommaire Page Avant-propos iv Introduction vi 1 Domaine dapplication . 1 2 Rfrences

5、 normatives . 1 3 Termes et dfinitions . 1 4 Principe 1 5 Appareillage 1 6 Prparation des prouvettes . 2 7 Mode opratoire 3 8 Calcul et expression des rsultats 3 9 Rapport dessai . 4 Bibliographie 5 ISO 2014 Tous droits rservs iii ISO 13061-3:2014(F) Avant-propos LISO (Organisation internationale de

6、 normalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de lISO). Llaboration des Normes internationales est en gnral confie aux comits techniques de lISO. Chaque comit membre intress par une tude a le droit de faire partie du comit technique cr cet effet. Le

7、s organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec lISO participent galement aux travaux. L ISO collabore troitement avec la Commission lectrotechnique internationale (IEC) en ce qui concerne la normalisation lectrotechnique. Les procdures utilises pour labore

8、r le prsent document et celles destines sa mise jour sont dcrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des diffrents critres dapprobation requis pour les diffrents types de documents ISO. Le prsent document a t rdig conformment aux rgles de rdaction donn

9、es dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www. iso.org/directives). Lattention est appele sur le fait que certains des lments du prsent document peuvent faire lobjet de droits de proprit intellectuelle ou de droits analogues. LISO ne saurait tre tenue pour responsable de ne pas avoir identifi d

10、e tels droits de proprit et averti de leur existence. Les dtails concernant les rfrences aux droits de proprit intellectuelle ou autres droits analogues identifis lors de llaboration du document sont indiqus dans lIntroduction et/ou dans la liste des dclarations de brevets reues par lISO (voir www.i

11、so.org/brevets). Les appellations commerciales ventuellement mentionnes dans le prsent document sont donnes pour information, par souci de commodit, lintention des utilisateurs et ne sauraient constituer un engagement. Pour une explication de la signification des termes et expressions spcifiques de

12、lISO lis lvaluation de la conformit, ou pour toute information au sujet de ladhsion de lISO aux principes de lOMC concernant les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: Avant-propos Informations supplmentaires. LISO 13061-3 a t labore par le comit technique ISO/TC 218, Bois. Ce

13、tte premire dition de lISO 13061-3 annule et remplace lISO 3133:1975, qui a fait lobjet dune rvision technique en ce qui concerne les dimensions, lorientation des fibres la teneur en humidit des prouvettes dessai et lajustement de la teneur en humidit. LISO 13061 comprend les parties suivantes, prse

14、ntes sous le titre gnral Proprits physiques et mcaniques du bois Mthodes dessais sur petites prouvettes de bois sans dfauts: Partie 1: Dtermination de la teneur en humidit en vue des essais physiques et mcaniques Partie 2: Dtermination de la masse volumique en vue des essais physiques et mcaniques P

15、artie 3: Dtermination de la rsistance la rupture en flexion statique Partie 4: Dtermination du module dlasticit en flexion statique Partie 6: Dtermination de la contrainte maximale en traction longitudinale Partie 7: Dtermination de la contrainte maximale en traction perpendiculaire au fil Les parti

16、es suivantes sont en prparation: Partie 5: Dtermination de la rsistance en compression perpendiculaire au fil Partie 10: Dtermination de la rsilience en flexion dynamique Partie 11: Dtermination de la rsistance la pntration dynamique Partie 12: Dtermination de la duret statiqueiv ISO 2014 Tous droit

17、s rservs ISO 13061-3:2014(F) Partie 13: Dtermination des retraits radial et tangentiel Partie 14: Dtermination du retrait volumique Partie 15: Dtermination du gonflement radial et tangentiel Partie 16: Dtermination du gonflement volumique Partie 17: Dtermination de la contrainte maximale en compress

18、ion longitudinale ISO 2014 Tous droits rservs v ISO 13061-3:2014(F) Introduction La prsente Norme internationale vise principalement tablir la rfrence internationale commune des pays membres de lOrganisation internationale de normalisation (ISO), en ce qui concerne les mthodes dessai applicables aux

19、 petites prouvettes de bois sans dfauts et les exigences gnrales applicables la dtermination des proprits physiques et mcaniques du bois.vi ISO 2014 Tous droits rservs Proprits physiques et mcaniques du bois Mthodes dessais sur petites prouvettes de bois sans dfauts Partie 3: Dtermination de la rsis

20、tance la rupture en flexion statique 1 Domaine dapplication La prsente partie de lISO 13061 spcifie une mthode de dtermination de la rsistance la rupture du bois en flexion statique par la mesure de la force de rupture applique mi-longueur dune poutre simplement supporte. 2 Rfrences normatives Les d

21、ocuments suivants, en tout ou partie, sont rfrencs de manire normative dans le prsent document et sont indispensables son application. Pour les rfrences dates, seule ldition cite sapplique. Pour les rfrences non dates, la dernire dition du document de rfrence sapplique (y compris les ventuels amende

22、ments). ISO 3129, Bois Mthodes dchantillonnage et conditions gnrales pour les essais physiques et mcaniques de petites prouvettes de bois net ISO 13061-1, Proprits physiques et mcaniques du bois Mthodes dessais sur chantillons de bois sans dfaut Partie 1: Dtermination de lhumidit en vue des essais p

23、hysiques et mcaniques ISO 13061-2, Proprits physiques et mcaniques du bois Mthodes dessais sur chantillons de bois sans dfaut Partie 2: Dtermination de la masse volumique en vue des essais physiques et mcaniques ISO 24294, Bois Bois ronds et bois scis Vocabulaire 3 Termes et dfinitions Pour les beso

24、ins du prsent document, les termes et dfinitions donns dans lISO 24294 sappliquent. 4 Principe La rsistance ultime la flexion statique (module de rupture) est dtermine en mesurant la charge maximale ncessaire pour provoquer la rupture de lprouvette sous une charge statique applique la mi-longueur du

25、ne poutre simplement supporte. 5 Appareillage 5.1 Machine dessai prsentant (1) un bti rigide mme de soutenir lprouvette tout en lui permettant de se dformer librement, (2) une tte de chargement permettant dappliquer la force en vitant les concentrations de fortes contraintes dans lprouvette, (3) une

26、 vitesse constante dapplication de la charge sur lprouvette ou de dplacement de la tte de chargement, et (4) un dispositif de mesurage de force talonn pour offrir une prcision de 1 %. NORME INTERNATIONALE ISO 13061-3:2014(F) ISO 2014 Tous droits rservs 1 ISO 13061-3:2014(F) 5.2 Appareillage dappuis:

27、 pour soutenir lprouvette et respectant lintervalle spcifi entre appuis. 5.2.1 Plaques de rpartition deffort, ou plaques dappui en mtal: afin dviter que lprouvette ne sendommage au niveau de son point de contact avec les appuis de support. Ces plaques doivent prsenter une longueur, une paisseur et u

28、ne largeur suffisantes pour offrir une surface dappui solide et assurer une rpartition uniforme de la contrainte de compression sur toute la largeur de lprouvette. NOTE Dordinaire, une longueur deux fois suprieure la hauteur de lprouvette suffit pour les plaques de rpartition deffort. 5.2.2 Appuis d

29、e support: les appuis de support doivent tre soutenus par des dispositifs nentranant pas lors de lapplication de la charge une dformation et une rotation longitudinale supplmentaires lprouvette. Des dispositions doivent tre prises pour que la flche puisse se produire dans la longueur de lprouvette.

30、NOTE Les appuis gnralement utiliss sont soit des couteaux de balance rglables latralement soit des rouleaux. 5.3 Appui de chargement prsentant un rayon de courbure dau moins 30 mm pour appliquer la charge sur lprouvette. Si une dformation importante apparat du fait de la pntration de lappui, il faut

31、 augmenter le rayon de courbure de ce dernier. 5.4 Instrument de mesurage mme de dterminer les dimensions de la section transversale des prouvettes 0,1 mm prs. Si le test est combin avec la dtermination du module dlasticit en flexion statique, un dispositif de mesure des dformations linaire avec une

32、 prcision dau moins 0,02 mm doit tre effectu, conformment la norme ISO 13061-1. 5.5 Appareillage pour la dtermination de lhumidit, conforme lISO 13061-1. 6 Prparation des prouvettes 6.1 Gnralit 6.1.1 Lchantillonnage et la prparation des prouvettes doivent tre conformes la norme ISO 3129 6.1.2 Les pr

33、ouvettes doivent tre en forme de prisme droit ayant une section carre dau moins 20 mm x 20 mm et une longueur, parallle au fil du bois, permettant de laisser un intervalle entre appuis de support (distance entre les centres des appuis) quivalant 12 16 fois la hauteur des prouvettes tout en assurant

34、une longueur dappui suffisante. Les prouvettes doivent tre dcoupes de telle sorte que lune des faces est parallle la direction radiale du fil. 6.2 Teneur en humidit des prouvettes 6.2.1 Les prouvettes peuvent tre testes en vert ou en tat de scher lair. 6.2.2 La teneur en humidit des prouvettes teste

35、s en tat vert doit tre gale ou dpasser le point de saturation des fibres (PSF).2 ISO 2014 Tous droits rservs ISO 13061-3:2014(F) 6.2.3 Les prouvettes testes ltat sec doivent tre conditionnes jusqu masse constante dans une atmosphre prsentant une humidit relative de (65 5) % et une temprature de (20

36、2) C. NOTE La masse est considre comme constante lorsque les rsultats de deux peses successives, effectues 8 h dintervalle, ne diffrent pas de plus de 0,2 % de la masse de lprouvette. 6.2.4 Aprs la prparation, les prouvettes doivent tre stockes dans des conditions qui garantissent que leur teneur en

37、 humidit reste inchang avant le test. 7 Mode opratoire 7.1 Mesurez 0,1 mm, prs la largeur et la hauteur de la section transversale de lprouvette la mi-longueur. 7.2 Excuter lessai avec un rapport entre appuis de support la hauteur de lprouvette compris entre 12 et 16. Appliquer la charge transversal

38、e sur la surface radial ou tangentielle de lprouvette, mi- distance des appuis. Mesurer les distances 1 mm prs. Si le test est combin avec la dtermination du module dlasticit de flexion, la distance doit tre de 14 fois la hauteur de lprouvette, conformment lISO 13061-4. 7.3 La charge doit tre appliq

39、ue de manire continue et vitesse constante (vitesse dapplication de la charge ou vitesse de dplacement de la tte de chargement) de telle sorte que lprouvette se rompe au minimum en 0,5 min et au maximum 5 min aprs le dbut de lapplication de la charge. Relever la charge maximale selon la prcision spc

40、ifie en 5.1. NOTE Les proprits mcaniques du bois varient en fonction de la vitesse dapplication de la charge. Il est donc primordial de choisir une vitesse dapplication de la charge adapte au programme dessai et de la faire figurer dans le rapport dessai. 7.4 Ds que lessai a t achev, prendre chantil

41、lon (s) partir de la partie non endommage (s) de lprouvette proximit du point de rupture pour la dtermination de la teneur en humidit et la densit selon la norme ISO 13061-1 et ISO 13061-2, respectivement. 8 Calcul et expression des rsultats 8.1 La rsistance la flexion statique (module de rupture),

42、de chaque chantillon pour la teneur en humidit W au moment de lessai doit tre calcule, en N/mm 2(MPa), par la formule suivante: (1) o P max est la charge maximale, en N; l est lcartement (distance entre les appuis), en mm; b est la largeur de lprouvette, en mm; h est la hauteur de lprouvette, en mm.

43、 Les rsultats doivent tre exprims 1 N/mm 2(MPa) prs. 8.2 Si ncessaire, la rsistance la flexion statique (module de rupture), doit tre ramene une humidit de 12 %, laide dune mthode nationale ou internationale reconnue. ISO 2014 Tous droits rservs 3 ISO 13061-3:2014(F) NOTE Un ajustement approximatif

44、la rsistance ultime la flexion 12% dhumidit peut tre fait en utilisant la formule suivante, valable pour une humidit de (12 5) %: W (2) o est le facteur de correction pour la teneur en humidit, gal 0,04; W est la teneur en humidit du bois, dtermine conformment lISO 13061-1. 8.3 La moyenne et lcart t

45、ype des rsultats obtenus pour les prouvettes individuelles dans un chantillon sont calculs avec une prcision de 1 N/mm 2(MPa) prs. 9 Rapport dessai Le procs-verbal dessai doit contenir les indications suivantes: a une rfrence cette partie ISO 13061, par exemple ISO 13061-7; b des informations sur la

46、 taille des prouvettes et la distance entre appuis de support; c des informations sur lchantillonnage conformes lISO 3129; d le temps avant rupture; e les rsultats et leurs valeurs statistiques dessai calculs conformment lArticle 8; f la teneur en humidit et de la densit de chaque pice mesure respec

47、tivement et conformment lISO 13061-1 et lISO 13061-2; g mthode et la valeur du coefficient utilis pour ramener les rsultats dessai une humidit de 12 %, si ncessaire; h le mode de rupture; i la vitesse du test; j le sens dapplication de la charge sur lprouvette (radial ou tangentiel); k la date dexcution de