ISO 6446:1994
(Main)Rubber products — Bridge bearings — Specification for rubber materials
Rubber products — Bridge bearings — Specification for rubber materials
Specifies requirements for rubber materials used in elastomeric bridge bearings, which may be of the plain-pad or laminated type. Also specifies methods of test and describes procedures for the preparation of test pieces from finished bearings. Does not contain aspects relating to design properties and quality control of the complete bearing, except where the complete bearing is used as the source of samples and test pieces to determine properties of the rubber material. Does not include dimensions and tolerances.
Produits en caoutchouc — Appuis de pont — Spécification des matériaux en caoutchouc
General Information
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INTERNATIONAL ISO
6446
STANDARD
First edition
1994-1 O-l 5
- Bridge bearings -
Rubber products
Specification for rubber materials
- Spe ci fica tion des ma tkiaux
Produits en caoutchouc - Appuis de pont
en caoutchouc
Reference number
ISO 64467 994(E)
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OS0 6446: 1994(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide
federation of national Standards bodies (ISO member bodies). The work
of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Esch member body interested in a subject for
which a technical committee has been established has the right to be
represented on that committee. International organizations, governmental
and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO
collaborates closely with the International Electrotechnical Commission
(IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting
a vote.
International Standard ISO 6446 was prepared by Technical Committee
lSO/TC 45, Rubber and rubber products, Subcommittee SC 4, Miscel-
laneous products.
Annex A forms an integral par-t of this International Standard. Annex B is
for information only.
0 ISO 1994
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced
or utilized in any form or by any means, electronie or mechanical, including photocopying and
microfilm, without permission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case Postale 56 l CH-121 1 Geneve 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
ii
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0 ISO
ISO 6446: 1994(E)
Introduction
This International Standard has been prepared in Order to assist national
Standards organizations and other bodies wishing to devise a material
specification for rubbers used in elastomeric bridge bearings. lt represents
a consensus viewpoint, and in doing so recognizes that practices and
conditions of Service are not the Same, and in many cases cannot be the
Same, in all areas of the world. For this reason, it includes a number of
Options among its requirements, for example with regard to low-
temperature Performance. The intention is that the user of this Inter-
national Standard will select and specify the Options most appropriate to
his particular needs.
The requirements of this specification may be divided into two genera
categories, namely basic and optional.
The basic requirements are those relating to choice of rubber type, overal I
hardness range, specification of shear modulus or nominal hardness,
ozone resistance and Source and preparation of test pieces. Furthermore,
an ability to form a strong adhesion bond is an essential requirement of a
rubber used in a laminated bearing. These requirements are essential for
a material specification based on this International Standard, although
there is an Option within each requirement. In addition, tensile strength,
elongation at break, compression set and an accelerated-ageing test are
specified as quality control requirements; in these cases, the test con-
ditions and limits vary with rubber type.
Those tests relating to tear strength and resistance to creep are optional
and may be added to the specification as appropriate.
lt is acknowledged that requirements for the rubber constitute only part
of a specification for elastomeric bridge bearings. A complete specification
will include Statements on the characteristics and quality of reinforcement
in laminated bearings and on sampling and frequency of testing as well
as load/deflection tests conducted on the complete bearing.
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INTERNATIONAL STANDARD 0 ISO
ISO 6446: 1994(E)
Rubber products - Bridge bearings - Specification
for rubber materials
ISO 48: 1994, Rubber, vulcanized or thermoplastic -
1 Scope
Determination of hardness (hardness be tween IO
IRHD and 100 IRHD).
This International Standard specifies requirements for
rubber materials used in elastomeric bridge bearings,
ISO 188: 1982, Rubber, vulcanized - Accelerated
which may be of the plain-pad or laminated type. lt
ageing or hea t-resis tance tes ts.
also specifies methods of test and describes pro-
cedures for the preparation of test pieces from fin-
ISO 471:
--J, Rubber - Times, temperatures and hu-
ished bearings.
midities for conditioning and testing.
This International Standard does not contain aspects
ISO 812: 1991, Rubber, vulcanized - Determination
relating to design properties and quality control of the
of low-temperature brittleness.
complete bearing, except where the complete bearing
is used as the Source of samples and test pieces to
ISO 813: 1986, Rubber, vulcanized - Determination
determine properties of the rubber material. Dimen-
of adhesion to metal - One-pla te method.
sions and tolerantes are therefore not included in this
International Standard.
ISO 815:1991, Rubber, vulcanized or thermoplastic
- Determination of compression set at ambient, ele-
va ted or low tempera tures.
2 Normative references
ISO 1431-1: 1989, Rubber, vulcanized or thermoplastic
The following Standards contain provisions which,
- ßesistance to ozone cracking - Part 1: Static
through reference in this text, constitute provisions
s train tes t.
of this International Standard. At the time of publi-
cation, the editions indicated were valid. All Standards
ISO 1827:1991, Rubber, vulcanized or thermoplastic
are subject to revision, and Parties to agreements
- Determination of modulus in shear or adhesion to
based on this International Standard are encouraged
rigid plates - Quadruple shear method.
to investigate the possibility of applying the most re-
cent editions of the Standards indicated below.
ISO 4661-1: 1993, Rubber, vulcanized or thermoplastic
Members of IEC and ISO maintain registers of cur-
- Preparation of samples and test pieces - Part 1:
rently valid International Standards.
Ph ysical tes ts.
ISO 34-1: 1994, Rubber, vulcanized or thermoplastic
ISO 80 13: 1988, Rubber, vulcanized - Determination
- Determination of tear strength - Part 1: Trouser,
of creep in compression or shear.
angle and crescent fest pieces.
ISO 36: 1993, Rubber, vulcanized or thermoplastic -
3 Definitions
Determination of adhesion to textile fabric.
D SO 37: 1994, Rubber, vulcanized or thermoplastic - For the purposes of this International Standard, the
Determination of tensile s tress-s train properties. following definitions apply.
1) To be published. (Revision of ISO 471:1983 and ISO 1826:1979)
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0 ISO
ISO 6446: 1994(E)
3.1 elastomeric bridge bearing: A block of modulus (4.2.1) or a given hardness (4.2.2). Irrespec-
vulcanized rubber, with or without internal reinforce- tive of the method used, the hardness of the rubber
shall lie within the Overall range of 45 IRHD to
ment, that is placed between the bridge deck and
bridge support for the purpose of accommodating 75 IRHD.
potentially damaging movements of the bridge deck
Because the correlation between hardness and shear
resulting from the thermal expansion or contraction,
modulus is inexact, only hardness or shear modulus
the action of traffit, wind and other effects.
shall be specified, but not both.
32 plain-pad bearing: A bearing consisting wholly
NOTE 3 Shear modulus is one of the properties deter-
0; r ‘u bber.
mining the load/deflection characteristics of the finished
bearing. The customer therefore may require bearings
3.3 laminated bearing: A bearing consisting of
which have been designed using a rubber of specific shear
rubber with one or more reinforcing layers embedded
modulus or require bearings of specific stiffness. For many
in, and bonded to, the rubber.
purposes, however, the supply of a rubber of a given hard-
ness is often sufficient.
3.4 reinforcing layer: A rigid or inextensible layer
sandwiched between rubber layers in a laminated For a given type of rubber, it is possible to establish
an approximate relationship between hardness and
bearing for the purpose of increasing the compressive
shear modulus, but a close agreement independent
stiffness of the bearing without increasing its shear
of compounding variations should not be assumed.
stiffness. The layer is usually a steel plate or textile
fabric. The following correlation at room temperature for
chloroprene rubber (CR) and natura1 rubber (NR) is
35 . rubber polymer: The po lymer type upon which given for guidance purposes. lt is not necessarilv valid
the vulcanized rubber is based for other types of rubber.
NOTE 1 In this International Standard, the terms
Hardness, IRHD 50 60 70
“rubber” and “rubber material” refer to the compounded
Shear modulus, MPa 0,65 1,O 1,35
and vulcanized material used in the bearing.
4.2.1 Shear modulus
4 Materials
If shear modulus is requested, the rubber shall be
supplied to a shear modulus specified by the cus-
4.1 Composition
tomer. For quality control purposes, the shear modu-
lus tolerante shall meet the requirements given in
Unless otherwise specified, the rubber material used
ta ble 3.
in the bearing shall be vulcanized and shall be made
of chloroprene rubber (CR) or natura1 rubber (NR). If
other rubbers are used, their nature shall be disclosed.
4.2.2 Hardness
No reclaim rubber or vulcanized waste shall be used.
If hardness is requested, the rubber shall be supplied
The Performance requirements to be met are given in
to a nominal hardness of 50, 60 or 70 IRHD. The
tables 1 and 2 and the quality control requirements for
hardness tolerante shall meet the requirements given
chloroprene rubber (CR) and natura1 rubber (NR) are
given in table3. Suggested quality control require- in table 1.
ments for other rubbers are given in annex B.
4.3 Environmental resistance
NOTE 2 Most practical experience with elastomeric
bearing pads has been established with chloroprene rubber
The rubber shall have adequate weathering resistance
(CR) and natura) rubber (NR) and the requirements for qual-
a II remain serviceable over the range of
(4.3.1) and sh
ity control are based on these rubbers. lt is intended that
the tentative values given in annex B for other rubbers will temperatures to which the bearing is exposed
be included in table3, in the light of experience, in sub-
(4.3.2) .
sequent editions of this International Standard.
4.3.1 Ozone resistance
4.2 Loadldeflection characteristics
The rubber shall be suitably compounded against the
effects 0% ozone. Alternative test severities are speci-
The rubber shall have load/deflection characteristics
fied in 6.1.3 in recognition of the wide global vari-
lying within prescribed limits. These characteristics
ations in ambient ozone concentration.
shall be indicated in terms of either a given shear
2
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0 ISO
ISO 6446: 1994(E)
Low-temperature resistance Test pieces for the determination of compression set,
4.3.2
hardness (as specified in 6.1.2 and table 1) and low-
Five grades related to low-temperature resistance are
temperature hardness, shear modulus and, if re-
defined. The grades and typical operating-temperature quired, resistance to creep shall be taken from near
conditions for each are as follows: the centre of the bearing. Quadruple-shear test pieces
for the determination of shear modulus shall have the
Grade 1: Temperatures down to + 5 “C.
dimensions specified in ISO 1827, but shall be made
using a suitable post-vulcanization bonding method.
Grade 2: Sub-zero temperatures occurring at night
NOTE lt may be possible to
and occasionally persisting for up to but no more 5 obtain these test pieces
from a finished bearing by means
of a cored Sample.
than two days.
periods of up to 2 weeks Test pieces for the determination of hardness for
Grade 3: Occasional
quality control purposes (as specified in 6.2.1 and ta-
contin uously below ze ro tempera ture.
ble 31, tensile strength, elongation at break, acceler-
Grade 4: Up to 6 weeks of continuous sub-zero ated ageing, ozone resistance, low-temperature
temperature, with occasional periods of up to brittleness and, if required, tear strength and oil re-
3 days below - 25 “C. sistance shall include part of the outer surface of the
bearing.
Grade 5: Sub-zero temperatures down to - 40 “C,
The adhesion between rubber and reinforcing layers
persisting for several months each year, with up
in a laminated bearing shall be assessed on a com-
to 2 months continuously below - 15 “C.
plete bearing or on a Portion of a complete bearing,
The rubber shall meet the test requirements specified depending on the method.
in 6.1.4.
6 Test requirements
44 . Adhesion (laminated bearings only)
Unless otherwise specified, the test shall be carried
out at a Standard temperature in accordance with
The rubber used in a laminated bearing shall form,
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 6446
Première édition
1994-l O-l 5
Produits en caoutchouc - Appuis de
- Spécification des matériaux en
pont
caoutchouc
- Specification for rubber materials
Rubber products - Bridge bearings
Numéro de référence
ISO 6446: 1994(F)
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ISO 6446: 1994(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernemen-
tales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI)
en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des co-
mités membres votants.
La Norme internationale ISO 6446 a été élaborée par le comité technique
ISOfK 45, Élastomères et produits à base d’élastomères, sous-comité
SC 4, Produits divers.
L’annexe A fait partie intégrante de la présente Norme internationale.
L’annexe B est donnée uniquemen tà titre d’information.
0 ISO 1994
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publi-
cation ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-
cédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord
écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56 l CH-l 211 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
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Introduction
La présente Norme internationale a été élaborée en vue d’aider les orga-
nisations nationales de normalisation et d’autres organismes souhaitant
établir une spécification de matériau pour les caoutchoucs utilisés dans la
fabrication d’appuis de ponts en élastomère. Elle représente un point de
vue adopté sur le plan général mais tient compte du fait que les pratiques
et conditions de service ne sont pas les mêmes et ne peuvent être les
mêmes dans de nombreux cas, dans toutes les parties du monde. C’est
pourquoi ses exigences laissent un certain nombre de libres choix, par
exemple en ce qui concerne la tenue à basse température. À cet effet, il
est souhaité que l’utilisateur de la présente Norme internationale sélec-
tionne et spécifie les options les plus appropriées à ses besoins particu-
liers.
Les caractéristiques de cette spécification peuvent être divisées en deux
catégories générales, de base et au choix.
Les caractéristiques de base sont celles concernant le choix du type de
caoutchouc, la gamme de dureté requise, la spécification du module de
cisaillement ou de la dureté normale de la résistance à l’ozone de la source
et de la préparation des éprouvettes. De plus, l’aptitude à constituer une
liaison fortement adhérente est une exigence essentielle du caoutchouc
destiné aux appuis lamifiés. Ces caractéristiques sont essentielles à une
spécification du matériau basée sur la présente Norme internationale, bien
que chaque exigence soit accompagnée d’une option. De plus, la résis-
tance à la traction, l’allongement à la rupture, la rémanente à la compres-
sion et un essai de vieillissement accéléré sont prescrits comme
caractéristiques de contrôle de qualité; dans ce cas, les essais de vieillis-
sement et les limites varient avec le type de caoutchouc.
Les essais concernant la résistance au déchirement et la résistance au
fluage sont optionnels et peuvent, si nécessaire, être ajoutés à la spéci-
fication appropriée.
II est également admis que les exigences concernant le caoutchouc ne
sont qu’une partie d’une spécification portant sur les appuis de ponts en
élastomère. II convient qu’une spécification complète inclue des stipu-
lations sur les caractéristiques et la qualité des renforcements dans les
appuis lamifiés et sur les conditions d’échantillonnage et la fréquence des
essais, de même que sur les essais de chargeldéformation conduits sur
les appuis complets.
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Page blanche
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NORME INTERNATIONALE 0 ISO
ISO 6446: 1994(F)
Produits en caoutchouc
- Appuis de pont -
Spécification des matériaux en caoutchouc
ISO 36: 1993, Caoutchouc vulcanisé ou thermoplasti-
1 Domaine d’application
- Détermination de l’adhérence aux tissus.
que
La présente Norme internationale prescrit les exi-
ISO 37: 1994, Caoutchouc vulcanisé ou thermoplasti-
gences à satisfaire pour les matériaux de caoutchouc
- Détermination des caractéristiques de
que
utilisés pour les appuis de ponts en élastomère,
contrainte-déformation en traction.
constitués de semelles pleines ou lamifiées. Elle
prescrit également les méthodes d’essai et décrit les
ISO 48: 1994, Caoutchouc vulcanisé ou thermoplasti-
modes de préparation d’éprouvettes à partir d’appuis
- Détermination de la dureté (dure té comprise
que
à l’état fini.
entre 10 DIDC et 100 DIDC).
La présente Norme internationale ne traite pas des
ISO 188: 1982, Caoutchouc vulcanisé - Essais de ré-
aspects relatifs aux caractéristiques de conception et
sistance au vieillissement accéléré ou à la chaleur.
au contrôle de qualité des appuis finis, sauf si ces
derniers sont utilisés comme source d’échantillons et
ISO 471:
-l), Caoutchouc - Températures, humidités
d’éprouvettes afin de déterminer les propriétés du
et durées pour le conditionnement et l’essai.
matériau de caoutchouc. Des dimensions et des tolé-
rances ne sont donc pas mentionnées dans ladite
ISO 812:1991, Caoutchouc vulcanisé - Détermi-
norme.
nation de la fragilité à basse température.
ISO 813:1986, Caoutchouc vulcanisé - Détermi-
2 Références normatives nation de l’adhérence au métal - Méthode à une
plaque.
Les normes suivantes contiennent des dispositions
qui, par suite de la référence qui en est faite, consti- ISO 815: 1991, Caoutchouc vulcanisé ou thermoplas-
tuent des dispositions valables pour la présente tique - Détermination de la déformation rémanente
Norme internationale. Au moment de la publication, après compression aux températures ambiantes, éle-
les éditions indiquées étaient en vigueur. Toute vées ou basses.
norme est sujette à révision et les parties prenantes
ISO 1431-I : 1989, Caoutchouc vulcanisé ou thermo-
des accords fondés sur la présente Norme internatio-
Résistance au craquelage par l’ozone -
plastique -
nale sont invitées à rechercher la possibilité d’appli-
Partie 1: Essai sous allongement statique.
quer les éditions les plus récentes des normes
indiquées ci-après. Les membres de la CEI et de I’ISO
ISO 1827:1991, Caoutchouc vulcanisé ou thermo-
possèdent le registre des Normes internationales en
plastique - Détermination du module ou de
vigueur à un moment donné.
l’adhérence à des plaques rigides - Méthode du
quadruple cisaillement.
ISO 34-1: 1994, Caoutchouc vulcanisé ou thermoplas-
tique - Détermination de la résistance au déchi-
rement - Partie 1: Éprouvettes pantalon, angulaire
et croissant.
1) A publier. (Combinaison et révision de I’ISO 471:1983 et de I’ISO 1826:1979)
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0 ISO =
ISO 6446: 1994(F)
ISO 4661-I : 1993, Caoutchouc vulcanisé ou thermo- dans le tableau3. L’annexe B présente des sugges-
plastique - Préparation des échantillons et éprou- tions d’exigences de contrôle de qualité pour les au-
vettes - Partie 1: Essais physiques. tres caoutchoucs.
NOTE 2 L’expérience recueillie avec les semelles en
ISO 8013: 1988, Caoutchouc vulcanisé - Détermi-
élastomère a 6té acquise pour la plupart avec du chloro-
nation du fluage en compression ou en cisaillement.
prène (CR) et de la gomme naturelle (NR), et c’est sur ces
types de caoutchouc que sont fondées les exigences du
contrôle qualité. Il est prévu d’inclure, dans le tableau3 des
3 Définitions
éditions ultérieures de la présente Norme internationale, les
valeurs provisoires données dans l’annexe B et qui résul-
Pour les besoi ns de la présente Norme internationale,
tent de l’expérience.
les définitions su ivantes s’appliquent.
3.1 appui de pont en élastomère: Bloc de caout-
4.2 Caractéristiques d’affaissement sous
chouc vulcanisé, avec ou sans renforcement interne,
charge (flèche)
placé entre le tablier de pont et les supports et ayant
pour objet d’encaisser les mouvements poten-
Le caoutchouc doit avoir des caractéristiques d’af-
tiellement dangereux du tablier dus aux dilatations et
faissement sous charge demeurant dans les limites
retraits thermiques, aux effets de la circulation, au
prescrites. Ces caractéristiques doivent être stipulées
vent et à d’autres facteurs.
en termes de module de cisaillement donné (4.2.1)
ou d’une dureté donnée (4.2.2). Quelle que soit la
3.2 semelle pleine: Semelle constituée entièrement
méthode employée, la dureté du caoutchouc doit se
de caoutchouc.
situer dans l’intervalle de 45 DIDC à 75 DIDC.
Étant donné que la corrélation entre la dureté et le
3.3 semelle lamifiée: Semelle constituée de caout-
module de cisaillement n’est pas bonne, seul un de
chouc avec une ou plusieurs couches de renfort
ces deux paramètres doit être prescrit, et non les
noyées dans le caoutchouc et liées à celui-ci.
deux.
3.4 couches de renfort: Couche rigide ou
NOTE 3 Le module de cisaillement est l’une des carac-
inextensible prise en sandwich entre les couches de
téristiques déterminant le comportement d’affaissement
caoutchouc d’une semelle lamifiée dans le but d’aug-
sous charge de l’appui fini. En conséquence, le client peut
menter son raidissement vis-à-vis de la compression
exiger des semelles conçues à partir d’un caoutchouc ayant
sans accroître sa raideur au cisaillement. La couche
un module de cisaillement spécifique ou une rigidité spéci-
est ordinairement une lamelle d’acier ou un tissu tex-
fique. Dans la plupart des cas, toutefois, la fourniture d’un
tile.
caoutchouc ayant une dureté donnée est souvent suffi-
sante.
35 . polymère de caoutchouc: Type de polymère
dont est issu le caoutchouc vulcanisé. Pour un type de caoutchouc donné, il est possible
d’établir une relation approximative entre la dureté et
NOTE 1 Dans la présente Norme internationale, les ter-
le module de cisaillement, mais il n’y a pas lieu de
mes ((caoutchouc)) et ((mafériau caoufchoufeux)) se réfè-
s’attendre à une relation étroite qui soit indépendante
rent à un matériau vulcanisé et de composition achevée,
des variations du mélange composé. La corrélation
utilisé pour les appuis de ponts.
suivante à température ambiante est donnée à titre
d’information pour le chloroprène (CR) et la gomme
naturelle (NR). Elle n’est t3as nécessairement valable
4 Matériaux
pour d’autres types de caoutchouc.
4.1 Composition
Dureté, DIDC 50 60 70
Module de cisaillement, MPa 0,65 1,O 1,35
Sauf prescription contraire, le caoutchouc utilisé pour
les semelles doit être vulcanisé et fait de chloroprène
(CR) ou de gomme naturelle (NR). Si d’autres caout- 4.2.1 Module de cisaillement
choucs sont utilisés, leur nature doit être indiquée. II
Si une valeur du module de cisaillement est requise,
est interdit d’utiliser du caoutchouc de récupération
le caoutchouc doit être fourni pour un module de ci-
ou des déchets vulcanisés. Les exigences de perfor-
saillement prescrit par le client. À des fins de contrôle
mance figurent dans les tableaux 1 et 2 et celles re-
de qualité, la tolérance sur le module de cisaillement
latives au contrôle de la qualité pour le caoutchouc
doit répondre aux exigences du tableau 3.
chloroprène (CR) ou la gomme naturelle (NR) figurent
2
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0 ISO
ISO 6446:1994(F)
4.2.2 Dureté La force d’adhérence doit être déterminée selon l’une
des méthodes prescrites en 6.1.5.
Si une valeur de dureté est requise, le caoutchouc doit
NOTE 4 Bien qu’étant influencée par la composition du
être fourni pour une dureté nominale de 50 DIDC,
caoutchouc, la force d’adhérence dépend également de la
60 DIDC ou 70 DIDC. La tolérance sur la dureté doit
nature du renfort, du système de liaison et des techniques
satisfaire aux exigences du tableau 1.
de fabrication, tous ces facteurs n’étant pas du domaine de
la présente Norme internationale.
4.3 Résistance aux conditions
d’environnement
5 Éprouvettes
Le caoutchouc doit avoir une résistance adéquate aux
intempéries (4.3.1) et doit répondre aux conditions de
Afin de satisfaire aux exigences indiquées dans les
service sur toute la gamme des températures aux-
tableaux 1 à 3, toutes les éprouvettes doivent être
quelles peuvent être soumis les appuis (4.3.2).
préparées conformément à I’ISO 4661-1.
4.3.1 Résistance à l’ozone
Afin de satisfaire aux exigences de conformité à la
spécification indiquées dans les tableaux 1 à 3, toutes
Le caoutchouc doit avoir une composition appropriée
les éprouvettes doivent être prélevées dans des ap-
contre les effets de l’ozone. D’autres sévérités d’essai
puis finis.
sont prescrites en 6.1.3 pour tenir compte des fortes
variations globales de concentration d’ozone ambiant. Afin de satisfaire aux exigences de contrôle de qualité
indiquées dans le tableau 3, toutes les éprouvettes
4.3.2 Résistance à basse température doivent être prélevées soit dans un appui fini, soit
dans un appui d’essai spécial préparé et vulcanisé de
II est défini cinq catégories dans le domaine de la ré-
la même manière qu’un appui fini, sauf qu’aucun
sistance à basse température. Ces catégories et les
agent d’adhérence n’est utilisé et que des mesures
conditions des températures de service sont les sui- sont prises pour faciliter la séparation du caoutchouc
vantes: et des couches de renfort.
Catégorie
Les éprouvettes pour la détermination de la défor-
mation rémanente après compression, de la dureté
1: Températures jusqu’à + 5 “C.
(comme prescrit en 6.1.2 et dans le tableau 1) et de
la dureté à basse température, du module de ci-
.
. Températures inférieures à zéro durant la nuit
2
saillement et, si requise, de la résistance au fluage,
et persistant parfois durant 2 jours au plus.
doivent être prélevées au centre de la semelle. Les
éprouvettes de quadruple cisaillement pour la déter-
3: Périodes occasionnelles allant jusqu’à 2 semai-
mination du module de cisaillement doivent avoir les
nes d’une température restant inférieure à zéro de
dimensions prescrites dans I’ISO 1827, mais doivent
façon permanente.
être réalisées en utilisant une méthode appropriée de
liaison après vulcanisation.
4: Jusqu’à 6 semaines de température en perma-
nence inférieure à zéro avec des périodes occa-
NOTE 5 Il est possible d’obtenir ces éprouvettes à partir
sionnelles ne durant pas plus de 3 jours d’une
d’un appui fini par une méthode similaire à celle du prélè-
température inférieure à - 25 “C. vement d’un échantillon par carottage.
5: Températures inférieures à zéro et pouvant aller
Les éprouvettes pour la détermination de la dureté
jusqu’à - 40 “C, persistant pendant plusieurs mois
dans le cadre d’un contrôle de qualité (comme prescrit
chaque année, par exemple une température infé-
en 6.2.1 et dans le tableau 31, de la résistance à la
rieure à - 15 “C, continuellement durant 2 mois. traction, de l’allongement à la rupture, l’essai de
viei
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 6446
Première édition
1994-l O-l 5
Produits en caoutchouc - Appuis de
- Spécification des matériaux en
pont
caoutchouc
- Specification for rubber materials
Rubber products - Bridge bearings
Numéro de référence
ISO 6446: 1994(F)
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ISO 6446: 1994(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernemen-
tales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI)
en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des co-
mités membres votants.
La Norme internationale ISO 6446 a été élaborée par le comité technique
ISOfK 45, Élastomères et produits à base d’élastomères, sous-comité
SC 4, Produits divers.
L’annexe A fait partie intégrante de la présente Norme internationale.
L’annexe B est donnée uniquemen tà titre d’information.
0 ISO 1994
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publi-
cation ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-
cédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord
écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56 l CH-l 211 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii
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Introduction
La présente Norme internationale a été élaborée en vue d’aider les orga-
nisations nationales de normalisation et d’autres organismes souhaitant
établir une spécification de matériau pour les caoutchoucs utilisés dans la
fabrication d’appuis de ponts en élastomère. Elle représente un point de
vue adopté sur le plan général mais tient compte du fait que les pratiques
et conditions de service ne sont pas les mêmes et ne peuvent être les
mêmes dans de nombreux cas, dans toutes les parties du monde. C’est
pourquoi ses exigences laissent un certain nombre de libres choix, par
exemple en ce qui concerne la tenue à basse température. À cet effet, il
est souhaité que l’utilisateur de la présente Norme internationale sélec-
tionne et spécifie les options les plus appropriées à ses besoins particu-
liers.
Les caractéristiques de cette spécification peuvent être divisées en deux
catégories générales, de base et au choix.
Les caractéristiques de base sont celles concernant le choix du type de
caoutchouc, la gamme de dureté requise, la spécification du module de
cisaillement ou de la dureté normale de la résistance à l’ozone de la source
et de la préparation des éprouvettes. De plus, l’aptitude à constituer une
liaison fortement adhérente est une exigence essentielle du caoutchouc
destiné aux appuis lamifiés. Ces caractéristiques sont essentielles à une
spécification du matériau basée sur la présente Norme internationale, bien
que chaque exigence soit accompagnée d’une option. De plus, la résis-
tance à la traction, l’allongement à la rupture, la rémanente à la compres-
sion et un essai de vieillissement accéléré sont prescrits comme
caractéristiques de contrôle de qualité; dans ce cas, les essais de vieillis-
sement et les limites varient avec le type de caoutchouc.
Les essais concernant la résistance au déchirement et la résistance au
fluage sont optionnels et peuvent, si nécessaire, être ajoutés à la spéci-
fication appropriée.
II est également admis que les exigences concernant le caoutchouc ne
sont qu’une partie d’une spécification portant sur les appuis de ponts en
élastomère. II convient qu’une spécification complète inclue des stipu-
lations sur les caractéristiques et la qualité des renforcements dans les
appuis lamifiés et sur les conditions d’échantillonnage et la fréquence des
essais, de même que sur les essais de chargeldéformation conduits sur
les appuis complets.
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Page blanche
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NORME INTERNATIONALE 0 ISO
ISO 6446: 1994(F)
Produits en caoutchouc
- Appuis de pont -
Spécification des matériaux en caoutchouc
ISO 36: 1993, Caoutchouc vulcanisé ou thermoplasti-
1 Domaine d’application
- Détermination de l’adhérence aux tissus.
que
La présente Norme internationale prescrit les exi-
ISO 37: 1994, Caoutchouc vulcanisé ou thermoplasti-
gences à satisfaire pour les matériaux de caoutchouc
- Détermination des caractéristiques de
que
utilisés pour les appuis de ponts en élastomère,
contrainte-déformation en traction.
constitués de semelles pleines ou lamifiées. Elle
prescrit également les méthodes d’essai et décrit les
ISO 48: 1994, Caoutchouc vulcanisé ou thermoplasti-
modes de préparation d’éprouvettes à partir d’appuis
- Détermination de la dureté (dure té comprise
que
à l’état fini.
entre 10 DIDC et 100 DIDC).
La présente Norme internationale ne traite pas des
ISO 188: 1982, Caoutchouc vulcanisé - Essais de ré-
aspects relatifs aux caractéristiques de conception et
sistance au vieillissement accéléré ou à la chaleur.
au contrôle de qualité des appuis finis, sauf si ces
derniers sont utilisés comme source d’échantillons et
ISO 471:
-l), Caoutchouc - Températures, humidités
d’éprouvettes afin de déterminer les propriétés du
et durées pour le conditionnement et l’essai.
matériau de caoutchouc. Des dimensions et des tolé-
rances ne sont donc pas mentionnées dans ladite
ISO 812:1991, Caoutchouc vulcanisé - Détermi-
norme.
nation de la fragilité à basse température.
ISO 813:1986, Caoutchouc vulcanisé - Détermi-
2 Références normatives nation de l’adhérence au métal - Méthode à une
plaque.
Les normes suivantes contiennent des dispositions
qui, par suite de la référence qui en est faite, consti- ISO 815: 1991, Caoutchouc vulcanisé ou thermoplas-
tuent des dispositions valables pour la présente tique - Détermination de la déformation rémanente
Norme internationale. Au moment de la publication, après compression aux températures ambiantes, éle-
les éditions indiquées étaient en vigueur. Toute vées ou basses.
norme est sujette à révision et les parties prenantes
ISO 1431-I : 1989, Caoutchouc vulcanisé ou thermo-
des accords fondés sur la présente Norme internatio-
Résistance au craquelage par l’ozone -
plastique -
nale sont invitées à rechercher la possibilité d’appli-
Partie 1: Essai sous allongement statique.
quer les éditions les plus récentes des normes
indiquées ci-après. Les membres de la CEI et de I’ISO
ISO 1827:1991, Caoutchouc vulcanisé ou thermo-
possèdent le registre des Normes internationales en
plastique - Détermination du module ou de
vigueur à un moment donné.
l’adhérence à des plaques rigides - Méthode du
quadruple cisaillement.
ISO 34-1: 1994, Caoutchouc vulcanisé ou thermoplas-
tique - Détermination de la résistance au déchi-
rement - Partie 1: Éprouvettes pantalon, angulaire
et croissant.
1) A publier. (Combinaison et révision de I’ISO 471:1983 et de I’ISO 1826:1979)
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0 ISO =
ISO 6446: 1994(F)
ISO 4661-I : 1993, Caoutchouc vulcanisé ou thermo- dans le tableau3. L’annexe B présente des sugges-
plastique - Préparation des échantillons et éprou- tions d’exigences de contrôle de qualité pour les au-
vettes - Partie 1: Essais physiques. tres caoutchoucs.
NOTE 2 L’expérience recueillie avec les semelles en
ISO 8013: 1988, Caoutchouc vulcanisé - Détermi-
élastomère a 6té acquise pour la plupart avec du chloro-
nation du fluage en compression ou en cisaillement.
prène (CR) et de la gomme naturelle (NR), et c’est sur ces
types de caoutchouc que sont fondées les exigences du
contrôle qualité. Il est prévu d’inclure, dans le tableau3 des
3 Définitions
éditions ultérieures de la présente Norme internationale, les
valeurs provisoires données dans l’annexe B et qui résul-
Pour les besoi ns de la présente Norme internationale,
tent de l’expérience.
les définitions su ivantes s’appliquent.
3.1 appui de pont en élastomère: Bloc de caout-
4.2 Caractéristiques d’affaissement sous
chouc vulcanisé, avec ou sans renforcement interne,
charge (flèche)
placé entre le tablier de pont et les supports et ayant
pour objet d’encaisser les mouvements poten-
Le caoutchouc doit avoir des caractéristiques d’af-
tiellement dangereux du tablier dus aux dilatations et
faissement sous charge demeurant dans les limites
retraits thermiques, aux effets de la circulation, au
prescrites. Ces caractéristiques doivent être stipulées
vent et à d’autres facteurs.
en termes de module de cisaillement donné (4.2.1)
ou d’une dureté donnée (4.2.2). Quelle que soit la
3.2 semelle pleine: Semelle constituée entièrement
méthode employée, la dureté du caoutchouc doit se
de caoutchouc.
situer dans l’intervalle de 45 DIDC à 75 DIDC.
Étant donné que la corrélation entre la dureté et le
3.3 semelle lamifiée: Semelle constituée de caout-
module de cisaillement n’est pas bonne, seul un de
chouc avec une ou plusieurs couches de renfort
ces deux paramètres doit être prescrit, et non les
noyées dans le caoutchouc et liées à celui-ci.
deux.
3.4 couches de renfort: Couche rigide ou
NOTE 3 Le module de cisaillement est l’une des carac-
inextensible prise en sandwich entre les couches de
téristiques déterminant le comportement d’affaissement
caoutchouc d’une semelle lamifiée dans le but d’aug-
sous charge de l’appui fini. En conséquence, le client peut
menter son raidissement vis-à-vis de la compression
exiger des semelles conçues à partir d’un caoutchouc ayant
sans accroître sa raideur au cisaillement. La couche
un module de cisaillement spécifique ou une rigidité spéci-
est ordinairement une lamelle d’acier ou un tissu tex-
fique. Dans la plupart des cas, toutefois, la fourniture d’un
tile.
caoutchouc ayant une dureté donnée est souvent suffi-
sante.
35 . polymère de caoutchouc: Type de polymère
dont est issu le caoutchouc vulcanisé. Pour un type de caoutchouc donné, il est possible
d’établir une relation approximative entre la dureté et
NOTE 1 Dans la présente Norme internationale, les ter-
le module de cisaillement, mais il n’y a pas lieu de
mes ((caoutchouc)) et ((mafériau caoufchoufeux)) se réfè-
s’attendre à une relation étroite qui soit indépendante
rent à un matériau vulcanisé et de composition achevée,
des variations du mélange composé. La corrélation
utilisé pour les appuis de ponts.
suivante à température ambiante est donnée à titre
d’information pour le chloroprène (CR) et la gomme
naturelle (NR). Elle n’est t3as nécessairement valable
4 Matériaux
pour d’autres types de caoutchouc.
4.1 Composition
Dureté, DIDC 50 60 70
Module de cisaillement, MPa 0,65 1,O 1,35
Sauf prescription contraire, le caoutchouc utilisé pour
les semelles doit être vulcanisé et fait de chloroprène
(CR) ou de gomme naturelle (NR). Si d’autres caout- 4.2.1 Module de cisaillement
choucs sont utilisés, leur nature doit être indiquée. II
Si une valeur du module de cisaillement est requise,
est interdit d’utiliser du caoutchouc de récupération
le caoutchouc doit être fourni pour un module de ci-
ou des déchets vulcanisés. Les exigences de perfor-
saillement prescrit par le client. À des fins de contrôle
mance figurent dans les tableaux 1 et 2 et celles re-
de qualité, la tolérance sur le module de cisaillement
latives au contrôle de la qualité pour le caoutchouc
doit répondre aux exigences du tableau 3.
chloroprène (CR) ou la gomme naturelle (NR) figurent
2
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0 ISO
ISO 6446:1994(F)
4.2.2 Dureté La force d’adhérence doit être déterminée selon l’une
des méthodes prescrites en 6.1.5.
Si une valeur de dureté est requise, le caoutchouc doit
NOTE 4 Bien qu’étant influencée par la composition du
être fourni pour une dureté nominale de 50 DIDC,
caoutchouc, la force d’adhérence dépend également de la
60 DIDC ou 70 DIDC. La tolérance sur la dureté doit
nature du renfort, du système de liaison et des techniques
satisfaire aux exigences du tableau 1.
de fabrication, tous ces facteurs n’étant pas du domaine de
la présente Norme internationale.
4.3 Résistance aux conditions
d’environnement
5 Éprouvettes
Le caoutchouc doit avoir une résistance adéquate aux
intempéries (4.3.1) et doit répondre aux conditions de
Afin de satisfaire aux exigences indiquées dans les
service sur toute la gamme des températures aux-
tableaux 1 à 3, toutes les éprouvettes doivent être
quelles peuvent être soumis les appuis (4.3.2).
préparées conformément à I’ISO 4661-1.
4.3.1 Résistance à l’ozone
Afin de satisfaire aux exigences de conformité à la
spécification indiquées dans les tableaux 1 à 3, toutes
Le caoutchouc doit avoir une composition appropriée
les éprouvettes doivent être prélevées dans des ap-
contre les effets de l’ozone. D’autres sévérités d’essai
puis finis.
sont prescrites en 6.1.3 pour tenir compte des fortes
variations globales de concentration d’ozone ambiant. Afin de satisfaire aux exigences de contrôle de qualité
indiquées dans le tableau 3, toutes les éprouvettes
4.3.2 Résistance à basse température doivent être prélevées soit dans un appui fini, soit
dans un appui d’essai spécial préparé et vulcanisé de
II est défini cinq catégories dans le domaine de la ré-
la même manière qu’un appui fini, sauf qu’aucun
sistance à basse température. Ces catégories et les
agent d’adhérence n’est utilisé et que des mesures
conditions des températures de service sont les sui- sont prises pour faciliter la séparation du caoutchouc
vantes: et des couches de renfort.
Catégorie
Les éprouvettes pour la détermination de la défor-
mation rémanente après compression, de la dureté
1: Températures jusqu’à + 5 “C.
(comme prescrit en 6.1.2 et dans le tableau 1) et de
la dureté à basse température, du module de ci-
.
. Températures inférieures à zéro durant la nuit
2
saillement et, si requise, de la résistance au fluage,
et persistant parfois durant 2 jours au plus.
doivent être prélevées au centre de la semelle. Les
éprouvettes de quadruple cisaillement pour la déter-
3: Périodes occasionnelles allant jusqu’à 2 semai-
mination du module de cisaillement doivent avoir les
nes d’une température restant inférieure à zéro de
dimensions prescrites dans I’ISO 1827, mais doivent
façon permanente.
être réalisées en utilisant une méthode appropriée de
liaison après vulcanisation.
4: Jusqu’à 6 semaines de température en perma-
nence inférieure à zéro avec des périodes occa-
NOTE 5 Il est possible d’obtenir ces éprouvettes à partir
sionnelles ne durant pas plus de 3 jours d’une
d’un appui fini par une méthode similaire à celle du prélè-
température inférieure à - 25 “C. vement d’un échantillon par carottage.
5: Températures inférieures à zéro et pouvant aller
Les éprouvettes pour la détermination de la dureté
jusqu’à - 40 “C, persistant pendant plusieurs mois
dans le cadre d’un contrôle de qualité (comme prescrit
chaque année, par exemple une température infé-
en 6.2.1 et dans le tableau 31, de la résistance à la
rieure à - 15 “C, continuellement durant 2 mois. traction, de l’allongement à la rupture, l’essai de
viei
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.