ISO 13061-4-2014 Physical and mechanical properties of wood - Test methods for small clear wood specimens - Part 4 Determination of modulus of elasticity in sta.pdf

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1、 ISO 2014 Proprits physiques et mcaniques du bois Mthodes dessais sur petites prouvettes de bois sans dfauts Partie 4: Dtermination du module dlasticit en flexion statique Physical and mechanical properties of wood Test methods for small clear wood specimens Part 4: Determination of modulus of elast

2、icity in static bending NORME INTERNATIONALE ISO 13061-4 Premire dition 2014-12-01 Numro de rfrence ISO 13061-4:2014(F) ISO 13061-4:2014(F)ii ISO 2014 Tous droits rservs DOCUMENT PROTG PAR COPYRIGHT ISO 2014 Droits de reproduction rservs. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication

3、 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 mem

4、bre 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 13061-4:2014(F)Sommaire Page Avant-propos iv Introduction vi 1 Domaine dapplication . 1 2 Rfrences no

5、rmatives . 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 13061-4:2014(F) Avant-propos LISO (Organisation internationale de no

6、rmalisation) 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. Les o

7、rganisations 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 laborer l

8、e 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 donnes

9、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 de t

10、els 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.iso.

11、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 lIS

12、O 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 13061-4 a t labore par le comit technique ISO/TC 218, Bois. Cette

13、 premire dition de lISO 13061-4 annule et remplace lISO 3349:1975, qui a fait lobjet dune rvision technique en ce qui concerne les tailles, lorientation du grain et la teneur en humidit des prouvettes dessai, et lajustement de la teneur en humidit. LISO 13061 comprend les parties suivantes, prsentes

14、 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 Parti

15、e 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 parties s

16、uivantes 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 droits rs

17、ervs ISO 13061-4:2014(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 compression

18、longitudinale ISO 2014 Tous droits rservs v ISO 13061-4:2014(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 pet

19、ites 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 4: Dtermination du module dlas

20、ticit en flexion statique 1 Domaine dapplication La prsente partie de lISO 13061 spcifie une mthode de dtermination du module dlasticit du bois en flexion statique par le mesurage de la dformation dans la zone de flexion pure. 2 Rfrences normatives Les documents suivants, en tout ou partie, sont rfr

21、encs 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 amendements). ISO 3129, Bois Mthodes dchantillonnage

22、 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 petites prouvettes de bois sans dfauts Partie 1: Dtermination de la teneur en humidit en vue des essais physiques et mcaniques ISO

23、13061-2, Proprits physiques et mcaniques du bois Mthodes dessais sur petites prouvettes de bois sans dfauts Partie 2: Dtermination de la masse volumique en vue des essais physiques et mcaniques ISO 3349:1975, Bois Dtermination du module dlasticit en flexion statique 3 Termes et dfinitions Pour les b

24、esoins du prsent document, les termes et dfinitions donns dans lISO 24294 sappliquent. 4 Principe Le module dlasticit est dtermin par le mesurage de la dformation de la mi-porte dune poutre simplement supporte pendant lapplication dune charge transversale augmentant progressivement lintrieur de la r

25、gion de proportionnalit de la charge et de la dformation. 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 contrain

26、tes dans lprouvette, (3) une 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 13061-4:2014(F) ISO 2014 Tous droits rservs 1 ISO 13061-4:2014(

27、F) 5.2 Appareillage dappui, pour soutenir lprouvette et respectant lintervalle entre appuis spcifi. 5.2.1 Plaques de rpartition deffort, ou plaques dappui en mtal, afin dviter quelle ne sendommage au niveau de son point de contact avec lappui de support. Ces plaques doivent prsenter une longueur, un

28、e paisseur et une 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 dappui. 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 de lprouvette. Des dispositions doivent tre prises pour que la flche puisse se produire dans la longueur de lprouvett

30、e. 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 doit tre utilis pour appliquer la charge sur lprouvette. Si une dformation importante apparat du fait de la pntratio

31、n de lappui, il faut 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. 5.5 Instrument de mesure de la dformation, permettant de mesurer la dformation linaire mi- distance de la poutre par ra

32、pport aux appuis, avec une prcision dau moins 0,02 mm. 5.6 Appareillage pour la dtermination de la teneur en humidit, 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 prouvettes doi

33、vent 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 (distance entre les centres des appuis) quivalant 14 fois la hauteur des prouvettes et de longueur dappui suffisante. Les prouv

34、ettes 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 testes en tat vert doit tre gale ou dpasser le

35、 point de saturation des fibres (PSF). 6.2.3 Les prouvettes ltat sec doivent tre conditionnes jusqu masse constante dans une atmosphre prsentant une humidit relative de (65 5) % et une temprature de (20 2) C. NOTE La masse est considre comme constante lorsque les rsultats de deux peses successives,

36、effectues 8 h dintervalle, ne diffrent pas de plus de 0,2 % de la masse de lprouvette.2 ISO 2014 Tous droits rservs ISO 13061-4:2014(F) 6.2.4 Aprs la prparation, les prouvettes doivent tre stockes dans des conditions qui garantissent que leur teneur en humidit reste inchang avant le test. 7 Mode opr

37、atoire 7.1 Mesurez la largeur et la hauteur de la section transversale de lprouvette la mi-porte 0,1 mm prs. 7.2 Excuter lessai avec le rapport de lintervalle entre appuis de support la hauteur de lprouvette de 14. Appliquer la charge transversale sur la surface tangentielle la plus proche de la moe

38、lle de lprouvette, mi-distance des appuis. Mesurer les distances 1 mm prs. 7.3 La charge doit tre applique de manire continue et vitesse constante (vitesse dapplication de la charge ou vitesse de dplacement de la tte de charge. NOTE Les proprits mcaniques du bois dpendent de la vitesse dessai. Il es

39、t donc important de choisir une vitesse dessai approprie au programme dessai, et de la noter dans le rapport dessai. 7.4 Les dformations de la fibre neutre mi-distance des appuis intrieurs doivent tre mesures par rapport aux points de ce plan situs au-dessus des appuis extrieurs. Il est galement per

40、mis de mesurer la dformation par rapport la fibre tendue mi-distance des appuis intrieurs. Veiller cependant prendre en compte les dplacements verticaux qui peuvent apparatre sous leffet de lapplication de la charge. 7.5 Les limites infrieure et suprieure de charge utilises pour dterminer le module

41、dlasticit doivent tre tablies dans la portion linaire de la courbe charge-dformation. NOTE 1 Les limites infrieure et suprieure de charge se situent gnralement entre 0,1 et 0,4 fois la charge de rupture calcule. NOTE 2 Dans certains pays, on applique la charge de faon rpte entre les limites infrieur

42、e et suprieure. NOTE 3 Si lessai est associ la dtermination de la rsistance la flexion statique, on applique la charge jusqu ce que lprouvette se rompe conformment lISO 3133. 7.6 Ds que lessai a t achev, prendre chantillon (s) partir de la partie non endommage (s) de lprouvette proximit du centre po

43、ur 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 Le module dlasticit en flexion statique E Wde chaque prouvette pour lhumidit w au moment de lessai doit tre calcule, en N/mm 2(MPa), par la Formu

44、le (1): ISO 2014 Tous droits rservs 3 ISO 13061-4:2014(F) = (1) o P est la charge quivalant la diffrence entre les limites suprieure et infrieure de charge, 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; f est

45、la dformation quivalant la diffrence entre les rsultats obtenus lors du mesurage de la dformation aux limites suprieure et infrieure de charge, en mm. Les rsultats doivent tre exprims 0,1 N/mm 2(MPa) prs. 8.2 Si ncessaire, le module dlasticit E Wdoit tre ramene une humidit de 12 % laide dune mthode

46、nationale ou internationale reconnue. NOTE Un ajustement approximatif du module dlasticit 12 % dhumidit peut tre fait en utilisant la Formule (2), valable pour une humidit de (12 5) % (2) o est le coefficient de correction pour la teneur en humidit, dont la valeur doit tre prise dans les normes nati

47、onales. 8.3 La moyenne et lcart type des rsultats obtenus pour les prouvettes individuelles dans un chantillon sont calculs avec une prcision de 0,1 N/mm 2(MPa). 9 Rapport dessai Le procs-verbal dessai doit contenir les indications suivantes: a une rfrence cette partie ISO 13061, par exemple ISO 13061-4; b des informations sur la ta