Steel for the reinforcement and prestressing of concrete — Test methods — Part 1: Reinforcing bars, wire rod and wire

ISO 15630-1:2010 specifies test methods applicable to reinforcing bars, wire rod and wire for concrete.

Aciers pour l'armature et la précontrainte du béton — Méthodes d'essai — Partie 1: Barres, fils machine et fils pour béton armé

L'ISO 15630-1:2010 spécifie les méthodes d'essai applicables aux barres, fils machine et fils pour béton armé.

General Information

Status
Withdrawn
Publication Date
05-Oct-2010
Withdrawal Date
05-Oct-2010
Current Stage
9599 - Withdrawal of International Standard
Start Date
07-Feb-2019
Completion Date
07-Feb-2019
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ISO 15630-1:2010 - Steel for the reinforcement and prestressing of concrete -- Test methods
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ISO 15630-1:2010 - Aciers pour l'armature et la précontrainte du béton -- Méthodes d'essai
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Standards Content (sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 15630-1
Second edition
2010-10-15
Steel for the reinforcement and
prestressing of concrete — Test
methods —
Part 1:
Reinforcing bars, wire rod and wire
Aciers pour l'armature et la précontrainte du béton — Méthodes
d'essai —
Partie 1: Barres, fils machine et fils pour béton armé
Reference number
ISO 15630-1:2010(E)
ISO 2010
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 15630-1:2010(E)
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Published in Switzerland
ii © ISO 2010 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 15630-1:2010(E)
Contents Page

Foreword .............................................................................................................................................................v

Introduction........................................................................................................................................................vi

1 Scope......................................................................................................................................................1

2 Normative references............................................................................................................................1

3 Symbols..................................................................................................................................................1

4 General provisions concerning test pieces........................................................................................3

5 Tensile test.............................................................................................................................................3

5.1 Test piece ...............................................................................................................................................3

5.2 Test equipment ......................................................................................................................................3

5.3 Test procedure.......................................................................................................................................4

6 Bend test ................................................................................................................................................5

6.1 Test piece ...............................................................................................................................................5

6.2 Test equipment ......................................................................................................................................5

6.3 Test procedure.......................................................................................................................................5

6.4 Interpretation of test results.................................................................................................................6

7 Rebend test ............................................................................................................................................6

7.1 Test piece ...............................................................................................................................................6

7.2 Test equipment ......................................................................................................................................6

7.2.1 Bending device ......................................................................................................................................6

7.2.2 Rebending device..................................................................................................................................6

7.3 Test procedure.......................................................................................................................................6

7.3.1 General ...................................................................................................................................................6

7.3.2 Bending ..................................................................................................................................................7

7.3.3 Artificial ageing......................................................................................................................................7

7.3.4 Rebending ..............................................................................................................................................7

7.4 Interpretation of test results.................................................................................................................7

8 Axial force fatigue test..........................................................................................................................8

8.1 Principle of test......................................................................................................................................8

8.2 Test piece ...............................................................................................................................................8

8.3 Test equipment ......................................................................................................................................8

8.4 Test procedure.......................................................................................................................................9

8.4.1 Provisions concerning the test piece..................................................................................................9

8.4.2 Upper force (F ) and force range (F ).................................................................................................9

up r

8.4.3 Stability of force and frequency...........................................................................................................9

8.4.4 Counting of force cycles.......................................................................................................................9

8.4.5 Frequency...............................................................................................................................................9

8.4.6 Temperature...........................................................................................................................................9

8.4.7 Validity of the test..................................................................................................................................9

9 Chemical analysis .................................................................................................................................9

10 Measurement of the geometrical characteristics.............................................................................10

10.1 Test piece .............................................................................................................................................10

10.2 Test equipment ....................................................................................................................................10

10.3 Test procedure.....................................................................................................................................10

10.3.1 Heights of transverse ribs or depths of indentations......................................................................10

10.3.2 Height of longitudinal ribs (a′) ...........................................................................................................10

10.3.3 Transverse rib or indentation spacing (c).........................................................................................10

10.3.4 Pitch (P) ................................................................................................................................................11

© ISO 2010 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 15630-1:2010(E)

10.3.5 Part of the circumference without ribs or indentations (Σe )...........................................................11

10.3.6 Transverse rib or indentation angle (β) ............................................................................................11

10.3.7 Transverse rib flank inclination (α)....................................................................................................11

10.3.8 Width of transverse rib or width of indentation (b) ..........................................................................13

11 Determination of the relative rib or indentation area (f or f )........................................................13

R P

11.1 Introduction..........................................................................................................................................13

11.2 Measurements......................................................................................................................................13

11.3 Calculation of f ...................................................................................................................................13

11.3.1 Relative rib area ...................................................................................................................................13

11.3.2 Simplified formulae..............................................................................................................................14

11.3.3 Formula used for the calculation of f ...............................................................................................14

11.4 Calculation of f ...................................................................................................................................15

11.4.1 Relative indentation area ....................................................................................................................15

11.4.2 Simplified formulae..............................................................................................................................15

11.4.3 Formula used for the calculation of f ...............................................................................................16

12 Determination of deviation from nominal mass per metre..............................................................16

12.1 Test piece .............................................................................................................................................16

12.2 Accuracy of measurement..................................................................................................................16

12.3 Test procedure.....................................................................................................................................16

13 Test report ............................................................................................................................................17

Bibliography ......................................................................................................................................................18

iv © ISO 2010 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 15630-1:2010(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. Each 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.

International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.

The main task of technical committees is to prepare International Standards. 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.

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent

rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

ISO 15630-1 was prepared by Technical Committee ISO/TC 17, Steel, Subcommittee SC 16, Steels for the

reinforcement and prestressing of concrete.

This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 15630-1:2002), which has been technically

revised.

ISO 15630 consists of the following parts, under the general title Steel for the reinforcement and prestressing

of concrete — Test methods:
⎯ Part 1: Reinforcing bars, wire rod and wire
⎯ Part 2: Welded fabric
⎯ Part 3: Prestressing steel
© ISO 2010 – All rights reserved v
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ISO 15630-1:2010(E)
Introduction

The aim of ISO 15630 is to provide all relevant test methods for reinforcing and prestressing steels in one

standard. In that context, the existing International Standards for testing these products have been revised

and updated. Some further test methods have been added.

Reference is made to International Standards on the testing of metals, in general, as they are applicable.

Complementary provisions have been given if needed.
vi © ISO 2010 – All rights reserved
---------------------- Page: 6 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 15630-1:2010(E)
Steel for the reinforcement and prestressing of concrete — Test
methods —
Part 1:
Reinforcing bars, wire rod and wire
1 Scope

This part of ISO 15630 specifies test methods applicable to reinforcing bars, wire rod and wire for concrete.

2 Normative references

The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated

references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced

document (including any amendments) applies.

ISO 6892-1, Metallic materials — Tensile testing — Part 1: Method of test at room temperature

ISO 7500-1, Metallic materials — Verification of static uniaxial testing machines — Part 1:

Tension/compression testing machines — Verification and calibration of the force-measuring system

ISO 9513, Metallic materials — Calibration of extensometers used in uniaxial testing

3 Symbols
The symbols used in this part of ISO 15630 are given in Table 1.
Table 1 — Symbols
Symbol Unit Description Reference
a′ mm Height of longitudinal rib 10.3.2, 11.3

a mm Rib height at the mid-point or indentation depth in the centre 10.3.1.2, 11.3.2,

11.4.2
a mm Maximum height of transverse rib or maximum indentation depth 10.3.1.1
max

a mm Average height of a portion i of a rib subdivided into p parts of length ∆l, 11.3.1, 11.4.1

s,i
or average depth of a portion i of an indentation subdivided into p parts of
width ∆b

a mm Rib height at the quarter-point or indentation depth at the quarter of their 10.3.1.2, 11.3.2,

1/4
width 11.4.2

a mm Rib height at the three-quarters point or indentation depth at the three- 10.3.1.2, 11.3.2,

3/4
quarters of their width 11.4.2
A % Percentage elongation after fracture 5.1, 5.3
A % Percentage non-proportional elongation at maximum force (F) 5.3
g m
© ISO 2010 – All rights reserved 1
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ISO 15630-1:2010(E)
Table 1 (continued)
Symbol Unit Description Reference
A % Percentage total elongation at maximum force (F) Clause 5
gt m
b mm Width of transversal rib at the mid-point or width of indentation 10.3.8
c mm Transverse rib or indentation spacing 10.3.3, 11.3
d mm Nominal diameter of the bar, wire rod or wire 5.3, 8.2, 8.4.7, 11.3

D mm Diameter of the mandrel of the bending device in the bend or rebend test 6.3, 7.3.2

e mm Average gap between two adjacent rib or indentation rows 10.3.5
f Hz Frequency of force cycles in the fatigue test 8.1, 8.4.3
f — Relative indentation area Clause 11
f — Relative rib area Clause 11
F N Maximum force in the tensile test 5.3
F mm Area of the longitudinal section of one indentation 11.4.1
F N Force range in the axial force fatigue test 8.1, 8.3, 8.4.2, 8.4.3
F mm Area of the longitudinal section of one rib 11.3.1
F N Upper force in the axial force fatigue test 8.1, 8.3, 8.4.2, 8.4.3
l mm Length of the transverse rib at the rib-core interface Figure 6
n, m, q, p — Quantities used in formulae defining f , f , F and F 11.3, 11.4
R P R P
P mm Pitch for cold-twisted bars 10.3.4, 11.3
r mm Distance between the grips and the gauge length for the manual 5.3
measurement of A
r mm Distance between the fracture and the gauge length for the manual 5.3
measurement of A
R MPa Upper yield strength 5.3
R MPa Tensile strength 5.3
R MPa 0,2 % proof strength, non-proportional extension 5.2, 5.3
p0,2
S mm Nominal cross-sectional area of the bar, rod or wire rod 8.4.2
α ° Transverse rib flank inclination 10.3.7

β ° Angle between the axis of a transverse rib or indentation and the bar, 10.3.6, 11.3

wire rod or wire axis
γ ° Angle of bend in the bend or rebend test 6.3, 7.3.1 (Figure 4),
7.3.2

∆l mm Incremental part of the length of the transverse rib at the rib-core Figure 6

interface
δ ° Angle of rebend in the rebend test 7.3.1 (Figure 4),
7.3.4
λ — Empirical factor in empirical formulae of f and f 11.3.2, 11.4.2
R P
2σ MPa Stress range in the axial force fatigue test 8.4.2
σ MPa Maximum stress in the axial force fatigue test 8.4.2
max
e mm Part of the circumference without indentation or rib 10.3.5, 11.3.2,
11.4.2
NOTE 1 MPa = 1 N/mm .
In some product standards, the symbol h is also used for this parameter.
2 © ISO 2010 – All rights reserved
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ISO 15630-1:2010(E)
4 General provisions concerning test pieces

Unless otherwise agreed or specified in the product standard, the test piece shall be taken from the bar, wire

rod or wire in the as-delivered condition.

In the case of a test piece taken from coil, the test piece shall be straightened prior to any tests by a bend

operation with a minimum amount of plastic deformation.

NOTE The straightness of the test piece is critical for the tensile test and the fatigue test.

The means of straightening the test piece (manual, machine) shall be indicated in the test report .

For the determination of the mechanical properties in the tensile test and the fatigue test, the test piece may

be artificially aged (after straightening if applicable), depending on the requirements of the product standard.

If the product standard does not specify the ageing treatment, the following conditions should be applied:

+15

heating the test piece to 100 °C, maintaining at this temperature ±10 °C for a period of 1 h min and then

cooling in still air to ambient temperature.

If an ageing treatment is applied to the test piece, the conditions of the ageing treatment shall be stated in the

test report.
5 Tensile test
5.1 Test piece

In addition to the general provisions given in Clause 4, the free length of the test piece shall be sufficient for

the determination of the percentage elongations in accordance with 5.3.

If the percentage elongation after fracture (A) is determined manually, the test piece shall be marked in

accordance with ISO 6892-1.

If the percentage total elongation at maximum force (A ) is determined by the manual method, equidistant

marks shall be made on the free length of the test piece (see ISO 6892-1). The distance between the marks

shall be 20 mm, 10 mm or 5 mm, depending on the test piece diameter.
5.2 Test equipment

The testing machine shall be verified and calibrated in accordance with ISO 7500-1 and shall be at least of

class 1.

If an extensometer is used, it shall be of class 1 in accordance with ISO 9513 for the determination of R ;

p0,2
for the determination of A , a class 2 extensometer (see ISO 9513) can be used.

Any extensometer used for the determination of the percentage total elongation at maximum force (A ) shall

have a gauge length of at least 100 mm. The gauge length shall be indicated in the test report.

1) For routine tests conducted by the reinforcing steel producers, the test information, including the test piece condition

and method of straightening, should be contained within internal documentation.
© ISO 2010 – All rights reserved 3
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ISO 15630-1:2010(E)
5.3 Test procedure

The tensile test shall be carried out in accordance with ISO 6892-1. For the determination of R , if the

p0,2

straight portion of the force-extension diagram is limited or not clearly defined, one of the following methods

shall be applied:
⎯ the procedure recommended in ISO 6892-1;

⎯ the straight portion of the force-extension diagram shall be considered as the line joining the points

corresponding to 0,2F and 0,5F .
m m
In case of dispute, the second procedure shall be applied.

The test may be considered invalid if the slope of this line differs by more than 10 % from the theoretical value

of the modulus of elasticity.

For the calculation of tensile properties (R or R , R ), the nominal cross-sectional area shall be used,

eH p0,2 m
unless otherwise specified in the relevant product standard.

Where fracture occurs in the grips or at a distance from the grips less than 20 mm or d (whichever is the

greater), the test may be considered as invalid.

For the determination of percentage elongation after fracture (A), the original gauge length shall be 5 times the

nominal diameter (d), unless otherwise specified in the relevant product standard. In case of dispute, A shall

be determined manually.

For the determination of the percentage total elongation at maximum force (A ), ISO 6892-1 shall be applied

with the following modification:

⎯ if A is determined by the manual method after fracture, A shall be calculated from the following

gt gt
formula:
AA=+R /2 000 (1)
gt g m
where A is the percentage non-proportional elongation at maximum force.

The measurement of A shall be made on the longer of the two broken parts of the test piece on a gauge

length of 100 mm, as close as possible to the fracture but at a distance, r , of at least 50 mm or 2d (whichever

is the greater) away from the fracture. This measurement may be considered as invalid if the distance, r ,

between the grips and the gauge length is less than 20 mm or d (whichever is the greater). See Figure 1.

In case of dispute, the manual method shall apply.
Grip length.
Gauge length 100 mm.
Figure 1 — Measurement of A by the manual method
4 © ISO 2010 – All rights reserved
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ISO 15630-1:2010(E)
6 Bend test
6.1 Test piece
The general provisions in Clause 4 apply.
6.2 Test equipment

6.2.1 A bending device, the principle of which is shown in Figure 2, shall be used.

NOTE Figure 2 shows a configuration where the mandrel and support rotate and the carrier is locked. It is also

possible that the carrier rotates and the support or mandrel is locked.

6.2.2 The bend test may also be carried out by using a device with supports and a mandrel (e.g.

see ISO 7438).
Key
1 mandrel
2 support
3 carrier
Figure 2 — Principle of a bending device
6.3 Test procedure

The bend test shall be carried out at a temperature between 10 °C and 35 °C, unless otherwise agreed by the

parties involved.

For testing at a low temperature, if the agreement does not specify all the testing conditions, a deviation of

±2 °C on the agreed temperature should be applied. The test piece should be immersed in the cooling

medium for a sufficient time to ensure that the required temperature is reached throughout the test piece (for

example, at least 10 min in a liquid medium or at least 30 min in a gaseous medium). The bend test should

start within 5 s from removal from the medium. The transfer device should be designed and used in such a

way that the temperature of the test piece is maintained within the temperature range.

The test piece shall be bent over a mandrel.

The angle of bend (γ) and the diameter of the mandrel (D) shall be in accordance with the relevant product

standard.
© ISO 2010 – All rights reserved 5
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ISO 15630-1:2010(E)
6.4 Interpretation of test results

The interpretation of the bend test shall be carried out in accordance with the requirements of the relevant

product standard.

If these requirements are not specified, the absence of cracks visible to a person with normal or corrected

vision is considered as evidence that the test piece withstood the bend test.

A superficial ductile tear may occur at the base of the ribs or indentations and is not considered to be a failure.

The tear may be considered superficial when the depth of the tear is not greater than the width of the tear.

7 Rebend test
7.1 Test piece
The general provisions given in Clause 4 apply.
7.2 Test equipment
7.2.1 Bending device
A bending device as specified in 6.2 shall be used.
7.2.2 Rebending device

Rebending can be performed on a bending device as shown in Figure 2. An example of an alternative

rebending device is shown in Figure 3.
Figure 3 — Example of a rebending device
7.3 Test procedure
7.3.1 General
The test procedure consists of three steps:
a) bending;
b) artificial ageing;
c) rebending.
6 © ISO 2010 – All rights reserved
---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 15630-1:2010(E)
The test procedure is illustrated in Figure 4.
Key
1 mandrel
2 test piece
Initial position.
Position after operation described in 7.3.2.
Position after operation described in 7.3.4.
Figure 4 — Illustration of the test procedure for rebend tests
7.3.2 Bending

Bending shall be performed at a temperature between 10 °C and 35 °C. The test piece shall be bent over a

mandrel.

The angle of bend (γ) and diameter of mandrel (D) shall be in accordance with the relevant product standard.

The test piece shall be carefully inspected for cracks and fissures visible to a person with normal or corrected

vision.
7.3.3 Artificial ageing

The temperature and time of artificial ageing shall be in accordance with the relevant product standard.

If the product standard does not specify any ageing treatment, the conditions specified in Clause 4 should be

applied.
7.3.4 Rebending

After free cooling in still air to a temperature between 10 °C and 35 °C, the test piece shall be bent back by a

specified angle (δ) in accordance with the relevant product standard.
7.4 Interpretation of test results

The interpretation of the rebend test shall be carried out in accordance with the requirements of the relevant

product standard.
© ISO 2010 – All rights reserved 7
---------------------- Page: 13 ----------------------
ISO 15630-1:2010(E)

If these requirements are not specified, absence of cracks visible to a person with a normal or corrected vision

is considered as evidence that the test piece has withstood the rebend test.

A superficial ductile tear may occur at the base of the ribs or indentations and is not considered to be a failure.

The tear may be considered superficial when the depth of the tear is not greater than the width of the tear.

8 Axial force fatigue test
8.1 Principle of test

The axial force fatigue test consists of submitting the test piece to an axial tensile force, which varies cyclically

according to a sinusoidal wave-form of constant frequency f (see Figure 5) in the elastic range. The test is

carried out until failure of the test piece or until reaching the number of force cycles specified in the relevant

product standard, without failure.
Key
F force
t time
Figure 5 — Force cycle diagram
8.2 Test piece

The general provisions given in Clause 4 apply. For the straightening of the test piece, a production machine

may be used.

The surface of the free length between the grips shall not be subjected to any surface treatment of any kind.

The fr
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 15630-1
Deuxième édition
2010-10-15
Aciers pour l'armature et la précontrainte
du béton — Méthodes d'essai —
Partie 1:
Barres, fils machine et fils pour béton
armé
Steel for the reinforcement and prestressing of concrete — Test
methods —
Part 1: Reinforcing bars, wire rod and wire
Numéro de référence
ISO 15630-1:2010(F)
ISO 2010
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ISO 15630-1:2010(F)
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ii © ISO 2010 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 15630-1:2010(F)
Sommaire Page

Avant-propos ......................................................................................................................................................v

Introduction........................................................................................................................................................vi

1 Domaine d'application ..........................................................................................................................1

2 Références normatives.........................................................................................................................1

3 Symboles................................................................................................................................................1

4 Dispositions générales concernant les éprouvettes .........................................................................3

5 Essai de traction....................................................................................................................................3

5.1 Éprouvette..............................................................................................................................................3

5.2 Matériel d'essai ......................................................................................................................................3

5.3 Mode opératoire d'essai .......................................................................................................................4

6 Essai de pliage.......................................................................................................................................5

6.1 Éprouvette..............................................................................................................................................5

6.2 Matériel d'essai ......................................................................................................................................5

6.3 Mode opératoire d'essai .......................................................................................................................5

6.4 Interprétation des résultats d'essai.....................................................................................................6

7 Essai de pliage-dépliage.......................................................................................................................6

7.1 Éprouvette..............................................................................................................................................6

7.2 Matériel d'essai ......................................................................................................................................6

7.2.1 Dispositif de pliage................................................................................................................................6

7.2.2 Dispositif de dépliage ...........................................................................................................................6

7.3 Mode opératoire d'essai .......................................................................................................................6

7.3.1 Généralités .............................................................................................................................................6

7.3.2 Pliage ......................................................................................................................................................7

7.3.3 Vieillissement artificiel..........................................................................................................................7

7.3.4 Dépliage..................................................................................................................................................7

7.4 Interprétation des résultats d'essai.....................................................................................................7

8 Essai de fatigue par force axiale..........................................................................................................8

8.1 Principe de l'essai .................................................................................................................................8

8.2 Éprouvette..............................................................................................................................................8

8.3 Matériel d'essai ......................................................................................................................................8

8.4 Mode opératoire d'essai .......................................................................................................................9

8.4.1 Dispositions concernant l'éprouvette .................................................................................................9

8.4.2 Force supérieure, F , et étendue de variation de la force, F ..........................................................9

up r

8.4.3 Stabilité de la force et de la fréquence................................................................................................9

8.4.4 Comptage des cycles de force.............................................................................................................9

8.4.5 Fréquence...............................................................................................................................................9

8.4.6 Température...........................................................................................................................................9

8.4.7 Validité de l'essai...................................................................................................................................9

9 Analyse chimique ..................................................................................................................................9

10 Mesurage des caractéristiques géométriques .................................................................................10

10.1 Éprouvette............................................................................................................................................10

10.2 Matériel d'essai ....................................................................................................................................10

10.3 Mode opératoire d'essai .....................................................................................................................10

10.3.1 Hauteurs des verrous ou profondeurs des empreintes ..................................................................10

10.3.2 Hauteur des nervures, a′.....................................................................................................................10

10.3.3 Espacement des verrous ou des empreintes, c ...............................................................................11

10.3.4 Pas de torsadage, P.............................................................................................................................11

© ISO 2010 – Tous droits réservés iii
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ISO 15630-1:2010(F)

10.3.5 Partie de la circonférence sans verrou ou empreinte, Σe ...............................................................11

10.3.6 Angle des verrous ou des empreintes, β ..........................................................................................11

10.3.7 Inclinaison du flanc des verrous, α ...................................................................................................11

10.3.8 Largeur des verrous ou largeur des empreintes, b..........................................................................13

11 Détermination de l'aire relative des verrous ou des empreintes, f ou f .....................................13

R P

11.1 Introduction..........................................................................................................................................13

11.2 Mesurages ............................................................................................................................................13

11.3 Calcul de f ...........................................................................................................................................13

11.3.1 Surface relative des verrous...............................................................................................................13

11.3.2 Équations simplifiées..........................................................................................................................14

11.3.3 Équation utilisée pour le calcul de f ................................................................................................14

11.4 Calcul de f ...........................................................................................................................................15

11.4.1 Surface relative des empreintes.........................................................................................................15

11.4.2 Équations simplifiées..........................................................................................................................15

11.4.3 Formule utilisée pour le calcul de f ..................................................................................................16

12 Détermination de l'écart par rapport à la masse linéique nominale...............................................16

12.1 Éprouvette ............................................................................................................................................16

12.2 Exactitude des mesurages .................................................................................................................16

12.3 Mode opératoire d'essai......................................................................................................................16

13 Rapport d'essai ....................................................................................................................................17

Bibliographie .....................................................................................................................................................18

iv © ISO 2010 – Tous droits réservés
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ISO 15630-1:2010(F)
Avant-propos

L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de

normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée

aux comités techniques de l'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

gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec

la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.

Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,

Partie 2.

La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. 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 comités membres

votants.

L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne

pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.

L'ISO 15630-1 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 17, Acier, sous-comité SC 16, Aciers pour le

renforcement et la précontrainte du béton.

Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 15630-1:2002) a fait l'objet d'une révision

technique.

L'ISO 15630 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Aciers pour l'armature et la

précontrainte du béton — Méthodes d'essai:
⎯ Partie 1: Barres, fils machine et fils pour béton armé
⎯ Partie 2: Treillis soudés
⎯ Partie 3: Aciers de précontrainte
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ISO 15630-1:2010(F)
Introduction

Le but de l'ISO 15630 est de rassembler toutes les méthodes d'essai applicables aux aciers pour béton armé

et aux aciers de précontrainte dans une seule norme. Dans cette perspective, les Normes internationales

existantes relatives aux essais de ces produits ont été révisées et mises à jour. Certaines autres méthodes

d'essai ont été ajoutées.

Il est fait référence aux Normes internationales relatives aux essais des métaux, en général, lorsqu'elles sont

applicables. Des dispositions complémentaires ont été données si nécessaire.
vi © ISO 2010 – Tous droits réservés
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NORME INTERNATIONALE ISO 15630-1:2010(F)
Aciers pour l'armature et la précontrainte du béton — Méthodes
d'essai —
Partie 1:
Barres, fils machine et fils pour béton armé
1 Domaine d'application

La présente partie de l'ISO 15630 spécifie les méthodes d'essai applicables aux barres, fils machine et fils

pour béton armé.
2 Références normatives

Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les

références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du

document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).

ISO 6892-1, Matériaux métalliques — Essai de traction — Partie 1: Méthode d'essai à température ambiante

ISO 7500-1, Matériaux métalliques — Vérification des machines pour essais statiques uniaxiaux — Partie 1:

Machines d'essai de traction/compression — Vérification et étalonnage du système de mesure de force

ISO 9513, Matériaux métalliques — Étalonnage des extensomètres utilisés lors d'essais uniaxiaux

3 Symboles

Les symboles utilisés dans la présente partie de l'ISO 15630 sont donnés dans le Tableau 1.

Tableau 1 — Symboles
Symbole Unité Description Référence
a′ mm Hauteur de nervure 10.3.2, 11.3

a mm Hauteur des verrous en leur milieu ou profondeur des empreintes en leur centre 10.3.1.2, 11.3.2,

11.4.2
a mm Hauteur maximale des verrous ou profondeur maximale des empreintes 10.3.1.1
max
a mm 11.3.1, 11.4.1
Hauteur moyenne d'une portion i d'un verrou subdivisé en p parties de longueur
s,i
∆l ou profondeur moyenne d'une portion i d'une empreinte subdivisée en
p parties de largeur ∆b

a mm Hauteur des verrous au quart de leur longueur ou profondeur des empreintes au 10.3.1.2, 11.3.2,

1/4
quart de leur largeur 11.4.2
a mm

Hauteur des verrous aux trois quarts de leur longueur ou profondeur des 10.3.1.2, 11.3.2,

3/4
empreintes aux trois quarts de leur largeur 11.4.2
A % Allongement pour cent après rupture 5.1, 5.3
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ISO 15630-1:2010(F)
Tableau 1 (suite)
Symbole Unité Description Référence
A % Allongement plastique pour cent à la force maximale, F 5.3
g m
A % Allongement total pour cent à la force maximale, F Article 5
gt m
b mm Largeur des verrous en leur milieu ou largeur des empreintes 10.3.8
c mm Espacement des verrous ou des empreintes 10.3.3, 11.3
d mm Diamètre nominal de la barre, du fil machine ou du fil 5.3, 8.2, 8.4.7,
11.3

D mm Diamètre du mandrin du dispositif de pliage pour l'essai de pliage ou l'essai de 6.3, 7.3.2

pliage-dépliage
e mm Espace moyen entre deux rangées contiguës de verrous ou d'empreintes 10.3.5
f Hz Fréquence des cycles de force pour l'essai de fatigue 8.1, 8.4.3
f — Aire relative des empreintes Article 11
f — Aire relative des verrous Article 11
F N Force maximale pour l'essai de traction 5.3
F mm Aire d'une section longitudinale d'une empreinte 11.4.1

F N Étendue de variation de la force pour l'essai de fatigue par force axiale 8.1, 8.3, 8.4.2,

8.4.3
F mm Aire d'une section longitudinale d'un verrou 11.3.1
F N Force supérieure pour l'essai de fatigue par force axiale 8.1, 8.3, 8.4.2,
8.4.3
l mm Longueur du verrou à l'interface verrou-noyau Figure 6

n, m, q, p — Quantités utilisées dans les formules définissant f , f , F et F 11.3, 11.4

R P R P
P mm Pas de torsadage des barres torsadées à froid 10.3.4, 11.3

r mm Distance entre les mâchoires et la longueur entre repères pour le mesurage 5.3

manuel de A

r mm Distance entre la rupture et la longueur entre repères pour le mesurage manuel 5.3

de A
R MPa Limite supérieure d'écoulement 5.3
R MPa Résistance à la traction 5.3
R MPa Limite conventionnelle d'élasticité à 0,2 % d'extension plastique 5.2, 5.3
p0,2

S mm Aire nominale de la section transversale de la barre, du fil machine ou du fil 8.4.2

α ° Angle d'inclinaison du flanc des verrous 10.3.7

β ° Angle entre l'axe d'un verrou ou d'une empreinte et l'axe de la barre, du fil 10.3.6, 11.3

machine ou du fil

γ ° Angle de pliage pour l'essai de pliage ou l'essai de pliage-dépliage 6.3, 7.3.1

(Figure 4), 7.3.2
∆l mm Incrément de longueur du verrou à l'interface verrou-noyau Figure 6
δ ° Angle de dépliage pour l'essai de pliage-dépliage 7.3.1 (Figure 4),
7.3.4
λ — Facteur empirique dans les formules empiriques de f et de f 11.3.2, 11.4.2
R P

2σ MPa Étendue de variation de contrainte pour l'essai de fatigue par force axiale 8.4.2

σ MPa Contrainte maximale pour l'essai de fatigue par force axiale 8.4.2
max
e mm Partie de la circonférence sans empreinte ou sans verrou 10.3.5, 11.3.2,
∑ i
11.4.2
NOTE 1 MPa = 1 N/mm .

Dans certaines normes de produit, le symbole h est également utilisé pour ce paramètre.

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ISO 15630-1:2010(F)
4 Dispositions générales concernant les éprouvettes

Sauf accord contraire ou spécification contraire dans la norme de produit, l'éprouvette doit être prélevée dans

la barre, le fil machine ou le fil à l'état de livraison.

Dans le cas d'une éprouvette prélevée dans une couronne, l'éprouvette doit être dressée avant tout essai par

une opération de pliage avec une déformation plastique minimale.

NOTE La rectitude de l'éprouvette est un paramètre critique pour l'essai de traction et l'essai de fatigue.

Les moyens de dressage de l'éprouvette (manuel, machine) doivent être indiqués dans le rapport d'essai .

Pour la détermination des caractéristiques mécaniques lors de l'essai de traction et de l'essai de fatigue,

l'éprouvette peut être vieillie artificiellement (après dressage si cela est applicable) en fonction des exigences

de la norme de produit.

Si la norme de produit ne spécifie pas le traitement de vieillissement, il convient d'appliquer les conditions

suivantes: chauffage de l'éprouvette à 100 °C, maintien à cette température ±10 °C pendant une période de

+15
1 h min, puis refroidissement à l'air calme jusqu'à la température ambiante.

Si l'éprouvette fait l'objet d'un traitement de vieillissement, les conditions du traitement de vieillissement

doivent être indiquées dans le rapport d'essai.
5 Essai de traction
5.1 Éprouvette

En complément des dispositions générales indiquées dans l'Article 4, la longueur libre de l'éprouvette doit être

suffisante pour la détermination des allongements pour cent conformément à 5.3.

Si l'allongement pour cent après rupture, A, est déterminé de manière manuelle, l'éprouvette doit être

marquée conformément à l'ISO 6892-1.

Si l'allongement total pour cent à la force maximale, A , est déterminé par la méthode manuelle, des marques

équidistantes doivent être faites sur la longueur libre de l'éprouvette (voir l'ISO 6892-1). La distance entre les

marques doit être de 20 mm, 10 mm ou 5 mm, en fonction du diamètre de l'éprouvette.

5.2 Matériel d'essai

La machine d'essai doit être vérifiée et étalonnée conformément à l'ISO 7500-1 et doit être au moins de

classe 1.

Lorsqu'un extensomètre est utilisé, il doit être de classe 1 conformément à l'ISO 9513 pour la détermination de

R ; pour la détermination de A , un extensomètre de classe 2 (voir l'ISO 9513) peut être utilisé.

p0,2 gt

Tout extensomètre utilisé pour la détermination de l'allongement total pour cent à la force maximale, A , doit

avoir une longueur de base d'au moins 100 mm. La longueur de base doit être indiquée dans le rapport

d'essai.

1) Pour les essais de contrôle courant réalisés par les producteurs d'aciers pour béton armé, il convient que les

informations relatives aux essais, y compris l'état de l'éprouvette et la méthode de dressage soient incluses dans la

documentation interne.
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ISO 15630-1:2010(F)
5.3 Mode opératoire d'essai

L'essai de traction doit être réalisé conformément à l'ISO 6892-1. Pour la détermination de R , si la partie

p0,2

rectiligne du diagramme force-extension est limitée ou n'est pas clairement définie, on doit appliquer l'une des

méthodes suivantes:
⎯ le mode opératoire recommandé dans l'ISO 6892-1;

⎯ la partie rectiligne du diagramme force-extension doit être considérée comme la droite reliant les points

correspondant à 0,2F et à 0,5F .
m m
En cas de litige, le second mode opératoire doit être appliqué.

L'essai peut être considéré comme non valable si la pente de cette droite s'écarte de plus de 10 % de la

valeur théorique du module d'élasticité.

Pour le calcul des caractéristiques de traction (R ou R , R ), on doit utiliser l'aire nominale de la section

eH p0,2 m
transversale, sauf spécification contraire dans la norme de produit applicable.

Si la rupture survient dans les mâchoires ou à une distance des mâchoires inférieure à 20 mm ou à d (celle

qui est la plus grande), l'essai peut être considéré comme non valable.

Pour la détermination de l'allongement pour cent après rupture, A, la longueur de base initiale doit être égale

à 5 fois le diamètre nominal, d, sauf spécification contraire de la norme de produit applicable. En cas de litige,

A doit être déterminé par la méthode manuelle.

Pour la détermination de l'allongement total pour cent à la force maximale, A , l'ISO 6892-1 doit être

appliquée avec la modification suivante:

⎯ si A est déterminé par la méthode manuelle après rupture, A doit être calculé à partir de l'Équation (1):

gt gt
AA=+R /2 000 (1)
gt g m
où A est l'allongement plastique pour cent à la force maximale.

Le mesurage de A doit être réalisé sur la plus longue des deux parties rompues de l'éprouvette sur une

longueur entre repères de 100 mm aussi près que possible de la rupture mais à une distance de la rupture, r ,

d'au moins 50 mm ou 2d (celle qui est la plus grande). Ce mesurage peut être considéré comme non valable

si la distance, r , entre les mâchoires et la longueur entre repères est inférieure à 20 mm ou à d (celle qui est

la plus grande). Voir Figure 1.
En cas de litige, la méthode manuelle doit être appliquée.
Longueur prise dans les mâchoires.
Longueur entre repères de 100 mm.
Figure 1 — Mesurage de A par la méthode manuelle
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ISO 15630-1:2010(F)
6 Essai de pliage
6.1 Éprouvette
Les dispositions générales de l'Article 4 s'appliquent.
6.2 Matériel d'essai

6.2.1 Un dispositif de pliage dont le principe est montré à la Figure 2 doit être utilisé.

NOTE La Figure 2 montre une configuration où le mandrin et l'appui tournent et le bras d'entraînement est bloqué. Il

est également possible que le bras d'entraînement pivote et que l'appui ou le mandrin soit bloqué.

6.2.2 L'essai de pliage peut également être réalisé au moyen d'un dispositif avec des appuis et un mandrin

(par exemple voir l'ISO 7438).
Légende
1 mandrin
2 appui
3 bras d'entraînement
Figure 2 — Principe d'un dispositif de pliage
6.3 Mode opératoire d'essai

L'essai de pliage doit être réalisé à une température comprise entre 10 °C et 35 °C sauf accord contraire entre

les parties impliquées.

Pour les essais à basse température, si l'accord ne spécifie pas toutes les conditions d'essai, il convient

d'appliquer un écart de ±2 °C pour la température convenue. Il convient d'immerger l'éprouvette dans le milieu

de refroidissement pendant un temps suffisant pour que la température requise soit atteinte dans toute

l'éprouvette (par exemple au moins 10 min dans un milieu liquide ou au moins 30 min dans un milieu gazeux).

Il convient de commencer l'essai de pliage dans un délai de 5 s après le retrait de l'éprouvette du milieu. Il

convient de concevoir et d'utiliser le dispositif de transfert de telle manière que la température de l'éprouvette

soit maintenue dans l'intervalle de température.
L'éprouvette doit être pliée sur un mandrin.

L'angle de pliage, γ, et le diamètre du mandrin, D, doivent être conformes à la norme de produit applicable.

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ISO 15630-1:2010(F)
6.4 Interprétation des résultats d'essai

L'interprétation de l'essai de pliage doit être réalisée conformément aux exigences de la norme de produit

applicable.

Si ces exigences ne sont pas spécifiées, l'absence de fissures visibles pour une personne dotée d'une vision

normale ou corrigée est considérée comme la preuve que l'éprouvette a donné un résultat conforme pour

l'essai de pliage.

Un arrachement ductile superficiel peut se produire à la base des verrous ou des empreintes et n'est pas

considéré être une rupture. L'arrachement peut être considéré comme superficiel si la profondeur de la

déchirure n'est pas supérieure à la largeur de celle-ci.
7 Essai de pliage-dépliage
7.1 Éprouvette
Les dispositions générales données dans l'Article 4 s'appliquent.
7.2 Matériel d'essai
7.2.1 Dispositif de pliage
Un dispositif de pliage tel que spécifié en 6.2 doit être utilisé.
7.2.2 Dispositif de dépliage

Le dépliage peut être réalisé sur un dispositif de pliage tel que représenté à la Figure 2. Un exemple d'un

autre dispositif de dépliage est représenté à la Figure 3.
Figure 3 — Exemple d'un dispositif de dépliage
7.3 Mode opératoire d'essai
7.3.1 Généralités
Le mode opératoire d'essai consiste en trois étapes:
a) pliage;
b) vieillissement artificiel;
c) dépliage.
6 © ISO 2010 – Tous droits réservés
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ISO 15630-1:2010(F)
Le mode opératoire d'essai est illustré à la Figure 4.
Légende
1 mandrin
2 éprouvette
Position initiale.
Position après l'opération décrite en 7.3.2.
Position après l'opération décrite en 7.3.4.

Figure 4 — Illustration du mode opératoire d'essai pour les essais de pliage-dépliage

7.3.2 Pliage

Le pliage doit être réalisé à une température comprise entre 10 °C et 35 °C. L'éprouvette doit être pliée sur un

mandrin.

L'angle de pliage, γ , et le diamètre du mandrin, D, doivent être conformes à la norme de produit applicable.

L'éprouvette doit être soigneusement examinée pour détecter des fissures ou déchirures visibles par une

personne dotée d'une vision normale ou corrigée.
7.3.3 Vieillissement artificiel
La température et
...

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