ISO 8375:1985
(Main)Solid timber in structural sizes — Determination of some physical and mechanical properties
Solid timber in structural sizes — Determination of some physical and mechanical properties
Laboratory methods are specified for determining the modulus of elasticity in static bending, shear modulus, bending strength, modulus of elasticity in tension, tension strength parallel to the grain, modulus of elasticity in compression, compression strength parallel to the grain and dimensions, moisture content, and density. The methods apply to rectangular and square sections of solid unjointed timber or finger-jointed timber in finished sizes.
Bois massif en dimensions d'emploi — Détermination de certaines propriétés physiques et mécaniques
General Information
Relations
Buy Standard
Standards Content (Sample)
837
International Standard
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATlON.MEIKAYHAPOAHAFI OPTAHM3AL&lR l-IO CTAH~APTM3ALW’l~ORGANlSATlON INTERNATIONALE DE NORMALISATION
Solid timber in structural sizes - Determination of some
physical and mechanical properties
Bois massif en dimensions d’emploi - 04 termination de certaines propriMs physiques et mhcaniques
First edition - 1985-07-01
Ref. No. IS0 8375-1985 (E)
UDC 624.011.1 : 620.17
Descriptors : timber construction, structural timber, tests, physical properties, mechanical properties.
Price based on IO pages
---------------------- Page: 1 ----------------------
Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of
national standards bodies (IS0 member bodies). The work of preparing International
Standards is normally carried out through IS0 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, govern-
mental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to
the member bodies for approval before their acceptance as International Standards by
the IS0 Council. They are approved in accordance with IS0 procedures requiring at
least 75 % approval by the member bodies voting.
International Standard IS0 8375 was prepared by Technical Committee ISO/TC 165,
- Timber structures.
0 International Organization for Standardization, 1985
Printed in Switzerland
ii
---------------------- Page: 2 ----------------------
Contents
Page
0 Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1 Scope and field of application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1
2 References .
2
3 Symbols and indices. .
Section one : Physical properties
3
4 Determination of dimensions of test specimens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5 Determination of moisture content. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
6 Determination of density . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
3
7 Conditioning of test specimens. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Section two: Mechanical properties
8 Determination of modulus of elasticity in static bending . 4
9 Determination of shear modulus - Single span method. . 5
................. 6
IO Determination of shear modulus - Variable span method
7
11 Determination of bending strength. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
12 Determination of modulus of elasticity in tension . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13 Determination of tension strength parallel to grain. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . %
Determination of modulus of elasticity in compression . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
14
Determination of compression strength parallel to grain . 9
15
9
16 Testreport .
---------------------- Page: 3 ----------------------
This page intentionally left blank
---------------------- Page: 4 ----------------------
IS0 8375-1985 (El
ATIONAL STANDAR
Solid timber in structural sizes - Determination of some
physical and m chanical properties
rules are based, and strength indicating parameters, such as
0 Introduction
localized modulus of elasticity, on which machine stress
The values obtained in any determination of the properties of grading is based.
timber depend upon the test methods used. It is therefore
desirable that these methods be standardized so that results
from different test centres may be correlated and more widely I Scope and field of application
applied. Moreover, with the adoption of limit state design and
with the development of both visual and machine stress This International Standard specifies laboratory methods for
grading, attention will be increasingly centred on the deter- determining the following properties of solid timber in struc-
mination and monitoring of the strength properties and tural sizes :
variability of timber in structural sizes. Again, this can be more
effectively undertaken if the basic data are defined and ob- a) modulus of elasticity in static bending;
tained under the same conditions.
b) shear modulus;
This International Standard, which is based on the recommen-
c! bending strength;
dations of CIB-W 18WRlLEM 3TT2), specifies laboratory
methods for the determination of some physical and
d) modulus of elasticity in tension;
mechanical properties of timber in structural sizes. The
methods are not intended for the grading of timber or for
e) tension strength parallel to the grain;
quality control surveillance.
f) modulus of elasticity in compression;
For the determination of shear modulus, alternative methods
g) compression strength parallel to the grain.
have been specified. The choice of which to use will depend
upon the objective of the investigation and, to some extent, on
In addition, the determination of dimensions, moisture content,
the equipment available. It is recognized that the methods may
and density are covered.
not give comparable results.
The methods apply to rectangular and square sections of solid
Sampling techniques, the orientation and positioning of test
unjointed timber or finger-jointed timber in finished sizes.
pieces within the test machines, and the analysis of data will be
dealt with in future International Standards. Methods for the
determination of shear strength and strength and stiffness in
2 References
torsion are being studied and will form the subject of a future
International Standard.
IS0 554, Standard atmospheres for conditioning and/or
testing - Specifications.
Attention is drawn to the advantages that may be gained, often
with little extra effort, in extending the usefulness of test
IS0 3130, Wood - Determination of moisture content for
results, by recording additional information on the growth
physical and mechanical tests.
characteristics of the specimens that are tested, particularly at
the fracture sections. Generally, such additional information
should include grade-determining features such as knots, slope IS0 3131, Wood - Determination of density for ph ysicab and
of grain, rate of growth, wane, etc., on which visual grading mechanical tests.
11 Working Commission W 18, %j/P7ber SQwCfweS, of the International Council for Building Research, Studies and Documentation.
2) Commission 3TT, Testing methods for timber, of the International Union of Testing and Research Laboratories for Materials and Structures.
---------------------- Page: 5 ----------------------
gauge length for the determination of modulus of elas-
3 Symbols and indices
4
ticity, in millimetres
31 . Symbols
W section modulus, in cubic millimetres
A cross-sectional area, in square millimetres
w deflection or deformation, in millimetres
a distance between an inner load point and the nearest sup-
port in a bending test, in millimetres
density, in kilograms per cubic metre
e
E
modulus of elasticity, in megapascals (newtons per square
co moisture content
millimetre)
F load, in newtons
3.2 Subscripts
strength, in megapascals (newtons per square millimetre)
f
app apparent
G shear modulus, in megapascals (newtons per square
C compression
millimetre)
m bending
h depth of section in a bending test, or the larger dimension
t tension
of a section, in millimetres
U ultimate
second moment of area, in millimetres to the fourth power
(mm41
3.3 Prefixes
full span in bending, length of test piece in compression
and tension, in millimetres A increment
---------------------- Page: 6 ----------------------
IS0 8375-1985 (El
Section one : Physical properties
4 Determination of dimensions of test 6 Determination of density
specimens
The density (e) of the test specimens shall be determined in ac-
The width, thickness, and length of the test specimens shall be
cordance with IS0 3131 from a disc of full cross-section, free
measured in millimetres to three significant figures. All
from knots and resin pockets. In ultimate strength tests, the
measurements shall be made when the specimens are in the
disc shall be cut as close as possible to the fracture.
moisture condition required for the tests.
If the width or thickness are likely to vary, they should be re-
corded as the average of three separate measurements taken at
7 Conditioning of test specimens
different positions on the length of each specimen.
The measurements shall not be taken closer than 150 mm to
The test specimens shall normally be conditioned, prior to final
the ends.
machining and testing, to constant mass’) and moisture con-
tent in an atmosphere having a relative humidity of 65 + 5 %
and a temperature of 20 * 2 OC, according to IS0 554.2)
5 Determination of moisture content
The moisture content (4 of the test specimens shall be de- Where possible, the test conditions should be the same as
those in the conditioning chamber, but, where this is not
termined in accordance with IS0 3130 on a disc of full cross-
section, free from knots and resin pockets. In ultimate strength possible, tests should be carried out immediately after the
specimens have been removed from the conditioning chamber.
tests, the disc shall be cut as close as possible to the fracture.
differ by more
1) Constant mass is considered to be attained when the results of two successive weighings, carried out at an interval of 6 h, do not
specimen.
than 0,l % of the mass of the test
2) For particular investigations, it may be necessary to condition the specimens to other climate classes or moisture conditions.
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO8375-1985 (El
Section two: Mechanical properties
If continuous loading is used, the rate of movement of the
8 Determination of modulus of elasticity
loading-head shall not be greater than 3 x IO-3 h mm/s, where
in static bending
h is the depth of the section, in millimetres.
For the purpose of determining modulus of elasticity, the slope
8.1 Test specimen
of the load-deflection curve shall be measured over a head
travel of 45 x IO-3 h mm from the beginning of application of
The test specimen shall have a minimum length of 19 times the
load.
nominal depth of the section.
The loading equipment used shall be capable of measuring the
load to an accuracy of 1 % of the load applied to the test
8.2 Procedure
specimen or, for loads less than 10 % of the maximum load,
with an accuracy of 0,l % of the maximum load.
The test specimen shall be loaded in bending at two points
dividing the length into thirds over a span of 18 times the
Deflections shall be measured at the centre of a central gauge
nominal depth as shown in figure 1. If the test equipment does
length of five times the nominal depth of the section with the
not permit these conditions to be achieved exactly, the distance
deflectometer attached at the centre of the depth.
between the inner load points may be increased by an amount
not greater than I,5 times the nominal depth, and the span and
A record of load/deflection shall be made so that the deflection
test specimen length may be increased by an amount not
under an increment of load can be determined with an accuracy
greater than three times the nominal depth, while maintaining
of 1 % or, for deflections less than 2 mm, with an accuracy of
the symmetry of the test.
0,02 mm.
The specimen shall be supported on rollers, or by other devices
which achieve an acceptable free support condition. Small
8.3 Expression of results
plates of length not greater than one-half of the nominal depth
. may be inserted between the specimen and the loading heads
The modulus of elasticity in static bending, E,, expressed in
or supports to minimize local indentation.
megapascals, is given by the formula
Lateral restraint shall be provided to prevent buckling. This
aZf AF
restraint shall permit the specimen to deflect without significant
E, = -
16 IAw
frictional resistance.
where
Load shall be applied either at a continuous rate or in in-
crements, avoiding impact effects, and care should be taken to
ensure that the maximum load applied does not exceed the a is the distance between an inner load point and the
proportional limit load or cause damage to the specimen. nearest support, in millimetres;
F/2 F/2
a
h/2 l-2a a / h/2
/
I / -
F/2
F/2
1=18h
/'
/'
Figure 1 - Test arrangement for measuring modulus of elasticity in static bending
4
---------------------- Page: 8 ----------------------
IS0 8375-1985 (El
9.2.2 Procedure
is the gauge length, in millimetres;
4
AF is an increment of load below the proportional limit, in
The test specimen shall be loaded in centre point bending over
newtons;
a span equal to the gauge length used in 9.1 and including the
same test length, as shown in figure 2 (see also figure 1).
I is the second moment of area of the section, de-
termined from its actual dimensions, in millimetres to
The test specimen shall be supported on rollers, or by other
the fourth power;
devices which achieve an acceptable free support condition.
Small plates of length not greater than one-half of the nominal
Aw is the deflection under the increment of load AF, in
depth may be inserted between the specimen and the loading
millimetres.
heads and supports to minimize local indentation.
The modulus of elasticity shall be calculated and recorded to
Lateral restraint shall be provided to prevent buckling. This
three significant figures.
restraint shall permit the specimen to deflect without significant
frictional resistance.
9 Determination of shear modulus - Single Load shall be applied either at a continuous rate or in in-
crements, avoiding impact effects, and care should be taken to
span method l)
ensure that the maximum load applied does not exceed the pro-
portional limit load or cause damage to the specimen.
This method involves the determination of the modulus of
elasticity in static bending (E,) and the apparent modulus of
If continuous loading is used, the rate of movement of the
elasticity (E,, app ) for the same length of test specimen.
loading-head shall not be greater than 2 x 10-a h mm/s, where
h is the depth of the section, in millimetres.
9.1 Determination of modulus of elasticity
in static bending
The loading equipment used shall be capable of measuring the
load to an accuracy of 1 % of the load applied to the test
Carry out the test in accordance with clause 8.
specimen or, for loads less than 10 % of the maximum load,
with an accuracy of 0,l % of the maximum load.
,
9.2 Determination of apparent modulus of
Deflections shall be measured at the centre of the span with the
elasticity
deflectometer attached at the centre of depth of the specimen.
9.2.1 Test specimen A record of load/deflection shall be made so that the deflection
under an increment of load can be determined with an accuracy
The test specimen shall be that used for the determination of of I % or, for deflections less than 2 mm, with an accuracy of
the modulus of elasticity in static bending in 9.1. 0,02 mm.
“‘1,
[,&h 1”’
Figure 2
- Test arrangement for measuring apparent modulus of elasticity
I) Measurement of the shear modulus of structural timber presents considerable difficulty but values suitable for use in design can be obtained by
either of th
...
Norme internationale
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION@MEX~YHAPO&HAR OPI-AHM3AUMR l-l0 CTAHAAPTM3AUMM@ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
Bois massif en dimensions d’emploi - Détermination
de certaines propriétés physiques et mécaniques
Solid timber in structural sizes - Determina tion of some ph ysical and mechanical properties
Première édition - 1985-07-01
CDU 624.011.1 : 620.17 Réf. no : SO 6375-1985 (FI
c
-
: construction en bois, bois de construction, essai, propriété physique, propriété mécanique.
Descripteurs
Prix basé sur 10 pages
---------------------- Page: 1 ----------------------
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 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 gouverne-
mentales, en liaison avec I’ISO, participent également aux travaux.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO. Les Normes internationales sont approuvées confor-
mément aux procédures de I’ISO qui requièrent l’approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 8375 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 165,
Structures en bois.
0
0 Organisation internationale de normalisation, 1985
Imprimé en Suisse
ii
---------------------- Page: 2 ----------------------
Sommaire
Page
1
0 Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1 Objet et domaine d’application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
2 Références. 1
3 Symboles et indices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
Section un : Propriétés physiques
4 Détermination des dimensions des éprouvettes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
3
5 Détermination de l’humidité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
6 Détermination de la masse volumique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
7 Conditionnement des éprouvettes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Section deux : Propriétés mkaniques
8 Détermination du module d’élasticité en flexion statique . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
5
9 Détermination du module de cisaillement - Méthode de la portée unique. . . .
6
10 Détermination du module de cisaillement - Méthode de la portée variable . . .
11 Détermination de la résistance à la flexion . 7
12 Détermination du module d’élasticité en traction . ; . 8
............. 8
13 Détermination de la résistance à la traction paralléle aux fibres
.................... 9
14 Détermination du module d’élasticité en compression.
15 Détermination de la résistance à la compression paralléle aux fibres . 9
10
16 Procès-verbal d’essai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
---------------------- Page: 3 ----------------------
Page blanche
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 83754985 (F)
NORME INTERNATIONALE
Bois massif en dimensions d’emploi - Détermination
de certaines propriétés physiques et mécaniques
0 Introduction classement des particularités telles que noeuds, pente du fil,
vitesse de croissance, flache, etc., sur lesquelles sont fondées
Les valeurs obtenues à partir de toute détermination des pro- les régles de classement visuel, ainsi que les paramétres indi-
priétés du bois dépendent des méthodes d’essais utilisées. II est quant la résistance, tels que le module local d’élasticité sur
lequel est basé le classement de contrainte mécanique.
par conséquent souhaitable que ces méthodes soient normali-
sées, de facon que les résultats provenant des différents cen-
tres d’essais puissent être coordonnés et plus largement appli-
qués. Du reste, avec l’adoption du calcul aux états limites et le 1 Objet et domaine d’application
développement du classement par résistance, mécanique et
visuel, l’attention devra se porter de plus en plus sur la détermi- La présente Norme internationale spécifie des méthodes de
laboratoire pour la détermination des propriétés suivantes du
nation et le contrôle des caractéristiques de résistance mécani-
,
que et de leur variabilité du bois en dimensions d’emploi. Ceci bois massif en dimensions d’emploi :
peut être entrepris de facon encore plus efficace si les données
a) module d’élasticité en flexion statique;
de base sont définies et obtenues dans des conditions compa-
ra bles.
b) module de cisaillement;
c) résistance à la flexion;
La présente Norme internationale qui est basée sur les recom-
mandations de CIB-W 181VRILEM 3TT2) spécifie des métho-
d) module d’élasticité en traction;
des de laboratoire pour la détermination de certaines caractéris-
tiques physiques et mécaniques du bois en dimensions e) résistance à la traction paralléle aux fibres;
d’emploi. Ces méthodes ne sont destinées ni au classement du
f) module d’élasticité en compression;
bois, ni au contrôle de la qualité.
9) résistance à la compression parallèle aux fibres.
Pour la détermination du module de cisaillement, différentes
En plus, la détermination des dimensions, de l’humidité et de la
méthodes ont été spécifiées. Le choix de l’une de ces méthodes
dépendra des objectifs de l’étude et, dans une certaine mesure, masse volumique est également traitée.
de l’équipement disponible. II est reconnu que les méthodes
peuvent ne pas donner des résultats comparables. Les méthodes sont applicables aux sections rectangulaires et
carrées de bois d’oeuvre ou bois d’oeuvre aboutés, par entures
Les techniques d’échantillonnage, l’orientation et I’emplace- multiples dans des dimensions finies.
ment des éprouvettes pendant l’essai, et l’analyse des données
seront traités dans des Normes internationales ultérieures. Des
méthodes pour la détermination de la résistance au cisaille- 2 Références
ment, de la résistance et de la rigidité en torsion sont à l’étude
ISO 554, Atmosphères normales de conditionnement et/ou
et feront l’objet d’une Norme internationale ultérieure.
d‘essai - Spécifïca tions.
L’attention est attirée sur les avantages que l’on peut obtenir,
souvent avec un léger effort supplémentaire, par extension de ISO 3130, Bois - Détermination de l’humiditk en vue des
l’utilité des résultats d’essais, en notant des informations sup- essais physiques et mécaniques.
plémentaires sur les caractéristiques de croissance des éprou-
vettes essayées, ceci particulièrement aux sections de rupture. ISO 3131, Bois - Ddtermination de la masse vofumique en vue
Généralement de telles informations doivent comprendre un des essais physiques et mécaniques.
1) Commission de travail W 18, Structures en bois, du Conseil international du bâtiment pour la recherche, l’étude et la documentation.
2) Commission 3TT, Méthodes d’essai du bols de construction, de l’Union internationale des laboratoires de recherches et d’essais pour les maté-
riaux et structures.
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 83754985 (FI
base de mesure pour la détermination du ‘élasti-
3 Symboles et indices le d
cité, en millimétres
3.1 Symboles
W module de section, en millimétres cubes
A surface de la section transversale, en millimètres carrés
W flèche ou déformation, en millimétres
a distance entre un point de chargement interne et l’appui le
masse volumique, en kilogrammes par métre cube
plus proche dans un essai de flexion, en millimètres
e
E module d’élasticité, en mégapascals (newtons par milli-
CO humidité
mètre carré)
3.2 Indices
F charge, en newtons
apparent
résistance, en mégapascals (newtons par millimétre carré)
f aPP
C compression
G module de cisaillement, en mégapascals (newtons par
millimétre carré)
m flexion
h hauteur de la section dans un essai de flexion, ou la plus
t traction
grande dimension d’une section, en millimètres
moment d’inertie de la surface, en millimètres à la puis-
sance quatre (mm?
3.3 Préfixes
portée totale en flexion, longueur de la piéce pour essai en
compression et en traction, en millimètres A augmentation
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 8375-1985 (FI
Section un : Propriétés physiques
6 Détermination de la masse volumique
4 Détermination des dimensions des
éprouvettes
La masse volumique (~1 des éprouvettes doit être déterminée
La largeur, l’épaisseur et la longueur des éprouvettes doivent conformément à I’ISO 3131 à partir d’une tranche de section
être mesurées ‘en millimètres, avec trois chiffres significatifs. transversale complète, exempte de noeuds et de poches de
Tous les mesurages doivent être effectués une fois que les résine. Pour les essais de résistance ultime, la tranche doit être
éprouvettes se trouvent dans les conditions d’humidité requises découpée aussi prés que possible de la cassure.
pour les essais.
Si la largeur ou l’épaisseur est irrégulière, prendre la moyenne
7 Conditionnement des éprouvettes
des trois mesurages effectués à différents endroits sur la lon-
gueur de chaque éprouvette.
Les éprouvettes doivent être normalement conditionnées en
Les mesures ne doivent pas être prises à des distances des
vue du faconnage et essai finals, à masse constante’) et humi-
bouts inférieures à 150 mm.
dité constante dans une atmosphére ayant une humidité rela-
tive de 65 k 5 % et une température de 20 k 2 OC, selon
I’ISO 554.2)
5 Détermination de l’humidité
Lorsqu’il est possible, les conditions de l’essai doivent être les
L’humidité (ccl) des éprouvettes doit être déterminée conformé-
mêmes que celles de la chambre de conditionnement, mais si
ment à I’ISO 3130 sur une tranche de section transversale com-
plète, exempte de noeuds et de poches de résine. Pour les ce n’est pas possible, les essais doivent être effectués immédia-
tement aprés que les éprouvettes ont été sorties de la chambre
essais de résistance ultime, la tranche doit être découpée aussi
de conditionnement.
près que possible de la cassure.
La masse constante est considérée comme étant atteinte lorsque les résultats de deux pesées consécutives, effectuées à6h d’interval le, ne diffè-
1)
de l’éprouvette.
rent pas de plus de 0,l % de la masse
recherches spéciales, il peut être nécessaire de conditionner les éprouvettes à des classes d’ambiance ou à des conditions d’humidité
2) Pour des
différentes.
3
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 83754985 (F)
Section deux : Propriétés mécaniques
8 Détermination du module d’élasticité Si l’on utilise le chargement en continu, la vitesse de mou-
vement de la tête de chargement ne devra pas dépasser
en flexion statique
3 x 10-S h mm/s, où h est la hauteur de la section, en milli-
mètres.
8.1 Éprouvette
Dans le but de déterminer le module d’élasticité, la pente de la
courbe charge-flèche doit être mesurée en fonction d’un dépla-
L’éprouvette doit avoir une longueur d’au moins 19 fois la hau-
cement de la tête de chargement de45 x 10-Z h mm, à partir du
teur nominale de la section.
commencement de l’application de la charge.
Le dispositif de chargement utilisé doit permettre de mesurer la
8.2 Mode opératoire
charge avec une précision de 1 % de la charge appliquée sur
l’éprouvette, ou avec une précision de 0’1 % de la charge maxi-
L’éprouvette doit être chargée en flexion symétriquement en
male pour les charges inférieures à 10 % de la charge maximale.
deux points situés au tiers de la portée, qui est de 18 fois la hau-
teur nominale de la section, comme l’indique la figure 1. Si le
Les flèches doivent être mesurées au milieu d’une base de
dispositif d’essai ne permet pas d’atteindre exactement ces
mesure égale à cinq fois la hauteur nominale de la section, à
conditions, la distance entre les points de charge peut être aug-
l’aide du dispositif de mesurage fixé au centre de la hauteur de
mentée au maximum de 1,5 fois la hauteur nominale, et la por-
la section.
tée et la longueur de l’éprouvette au maximum de trois fois la
hauteur nominale, tout en maintenant la symétrie de l’essai.
Un enregistrement charge-flèche doit être réalisé de facon que
la flèche, sous accroissement de charge, puisse être mesurée
L’éprouvette doit être supportée par des cylindres ou par tout
avec une précision de 1 %, ou avec une précision de 0’02 mm
autre dispositif assurant des conditions d’appui libre accepta-
dans le cas de flèches inférieures à 2 mm.
bles. Des petites plaques d’une longueur maximale de la moitié
de la hauteur nominale peuvent être insérées entre l’éprouvette
8.3 Expression des résultats
et les têtes de chargement ou les appuis, pour réduire les ris-
ques d’écrasement.
Le module d’élasticité en flexion statique, E,, exprimé en
mégapascals, est donné par la formule
L’éprouvette doit être maintenue latéralement pour éviter tout
flambage. Ce soutien latéral doit permettre la déformation de
l’éprouvette sans friction notable. alf AF
E, =
16 IAw
La charge doit être appliquée, soit d’une manière continue, soit
par accroissements successifs, en évitant tout effet de choc, et
où
des précautions doivent être prises pour s’assurer que la charge
maximale appliquée ne dépasse pas la limite de proportionnalité a est la distance, en millimètres, entre un point de
et n’endommage pas l’éprouvette. charge et l’appui le plus proche;
FI2 FI2
hi2 a 0 l-2a / a // h/2
,,
/ 0 0 0 0 /
1,=5h
r' 1'
FI2
FI2
1=18h
/' /'
Figure 1 - Dispositif d’essai pour le mesurage du module d’élasticité en flexion statique
---------------------- Page: 8 ----------------------
IsO 8375-1985 (F)
9.2.2 Mode opératoire
est la base de mesure, en millimétres;
4
L’éprouvette doit être chargée au point central de flexion de la
AF est un accroissement de charge en dessous de la limite
portée égale à la base de mesure utilisée en 9.1 et doit avoir la
de proportionnalité, en newtons;
même longueur d’essai que celle indiquée à la figure 2 (voir
également figure 1).
r est le moment d’inertie de la surface de la section
déterminé à partir de ses dimensions réelles, en milli-
L’éprouvette doit être supportée par des cylindres ou par tout
mètres à la puissance quatre;
autre dispositif assurant des conditions d’appui libre accepta-
bles. Des petites plaques d’une longueur maximale de la moitié
Aw est la flèche sous l’accroissement de charge AF, en
de la hauteur nominale peuvent être insérées entre l’éprouvette
millimétres.
et les têtes de chargement et les appuis, pour réduire les risques
d’écrasement.
Le module d’élasticité doit être calculé et noté avec trois chif-
fres significatifs.
L’éprouvette doit être maintenue latéralement pour éviter tout
flambage. Ce soutien latéral doit permettre la flexion de I’éprou-
vette sans friction notable.
9 Détermination du module de cisaillement -
La charge doit être appliquée soit en vitesse continue, soit par
Méthode de la portée unique’) accroissements successifs, en évitant tout effet de choc, et des
précautions doivent être prises pour s’assurer que la charge
maximale appliquée ne dépasse pas la limite de proportionnalité
La présente méthode implique la détermination du module
ou n’endommage pas l’éprouvette.
d’élasticité en flexion statique (E,) et du module apparent
M & pour la même longueur de l’éprouvette.
d’élasticité (E
,
Si le chargement en continu est retenu, la vitesse de la tête de
chargement ne doit pas dépasser 2 x 10-4 h mm/s, où h est la
hauteur de la section, en millimètres.
9.1 Détermination du module d’élasticité
en flexion statique
Le dispositif de chargement utilisé doit permettre de mesurer la
charge avec une précision de 1 % de la charge appliquée sur
Effectuer l’essai conformément au chapitre 8.
l’éprouvette, ou avec une précision de 0,l % de la charge maxi-
male pour les charges inférieures à 10 % de la charge maximale.
9.2 Détermination du module apparent d’élasticité
La flèche doit être mesurée au centre de la portée, à l’aide du dis-
positif de mesurage fixé au centre de la hauteur de l’éprouvette.
9.2.1 Éprouvette Un enregistrement charge-flèche doit être effectué de facon
que la flèche, sous un accroissement de charge, puisse être
mesurée avec une précision de 1 %, ou avec une précision de
L’éprouvette doit être celle utilisée en 9.1 pour la détermination
OI02 mm dans le cas de fléches inférieures à 2 mm.
du module d’élasticité en flexion statique.
F
l
Figure 2 - Dispositif d’essai pour le mesurage du module apparent d’6lasticité
1) La mesure du module de cisaillement du bois de structures présente des difficultés considérables, mais des données intéressantes peuvent être
obtenues pour des projets de conception, à l’aide de l’une des méthodes décrites aux chapitres 9 et 10.
5
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 83754985 (FI
10.2 Mode opératoire
9
...
Norme internationale @ 8375
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION*MEX)(nYHAPOflHAR OPTAHHBAULIR no CTAH)(nAPTH3AUMLI~ORGANlSATlON INTERNATIONALE DE NORMALISATION
Bois massif en dimensions d'emploi - Détermination
de certaines propriétés physiques et mécaniques
Solid timber in structural sizes - Determination of some physical and mechanical properties
Premiere ddition - 1985-07-01
Réf. no : IS0 8375-1985 (FI
CDU 624.011.1 : 620.17
- LL
Descripteurs : construction en bois, bois de construction, essai, propriete physique, propriete mecanique.
8 -
Il5
ii
Prix bas6 sur 10 pages
---------------------- Page: 1 ----------------------
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 confiée aux comités techniques de I’ISO. Chaque
comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité technique
créé A cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouverne-
mentales, en liaison avec I’ISO, participent également aux travaux.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO. Les Normes internationales sont approuvées confor-
mément aux procédures de I‘ISO qui requihrent l’approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale IS0 8375 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 165,
Structures en bois.
O Organisation internationale de normalisation, 1985 O
Imprime en Suisse
ii
---------------------- Page: 2 ----------------------
Sommaire
Page
O Introduction . 1
1 Objet et domaine d'application . 1
2 Références . 1
..
3 Symboles et indices . 2
Section un : Proprietes physiques
4 Détermination des dimensions des éprouvettes . 3
5 Détermination de l'humidité . 3
6 Détermination de la masse volumique . 3
7 Conditionnement des éprouvettes . 3
Section deux : Proprietes mecaniques
8 Détermination du module d'élasticité en flexion statique . 4
9
Détermination du module de cisaillement . Méthode de la portée unique . 5
10 Détermination du module de cisaillement . Méthode de la portée variable . 6
11 Détermination de la résistance $I la flexion . 7
12 Détermination du module d'élasticité en traction . 8
13 Détermination de la résistance 3 la traction parall&le aux fibres . 8
14 Détermination du module d'élasticité en compression . 9
15 Détermination de la résistance B la compression parallble aux fibres . 9
16 Proch-verbal d'essai . 10
...
111
---------------------- Page: 3 ----------------------
IS0 8375-1985 (FI
NOR M E I NTE R NAT1 O NA LE
Bois massif en dimensions d’emploi - Détermination
de certaines propriétés physiques et mécaniques
O Introduction classement des particularités telles que nœuds, pente du fil,
vitesse de croissance, flache, etc., sur lesquelles sont fondées
Les valeurs obtenues à partir de toute détermination des pro- les règles de classement visuel, ainsi que les paramètres indi-
priétés du bois dépendent des méthodes d’essais utilisées. Il est quant la résistance, tels que le module local d’élasticité sur
par conséquent souhaitable que ces méthodes soient normali- lequel est basé le classement de contrainte mécanique.
sées, de facon que les résultats provenant des différents cen-
tres d’essais puissent &re coordonnés et plus largement appli-
qués. Du reste, avec l’adoption du calcul aux états limites et le
1 Objet et domaine d’application
développement du classement par résistance, mécanique et
visuel, l’attention devra se porter de plus en plus sur la détermi- La présente Norme internationale spécifie des méthodes de
nation et le contrôle des caractéristiques de résistance mécani-
laboratoire pour la détermination des propriétés suivantes du
que et de leur variabilité du bois en dimensions d‘emploi. Ceci bois massif en dimensions d’emploi :
peut être entrepris de facon encore plus efficace si les données
de base sont définies et obtenues dans des conditions compa- module d‘élasticité en flexion statique;
rables.
module de cisaillement;
La présente Norme internationale qui est basée sur les recom- résistance B la flexion;
mandations de CIB-W 181)/RILEM 3TT*) spécifie des métho-
module d’élasticité en traction;
des de laboratoire pour la détermination de certaines caractéris-
tiques physiques et mécaniques du bois en dimensions résistance à la traction parallèle aux fibres;
d‘emploi. Ces méthodes ne sont destinées ni au classement du
module d’élasticité en compression;
bois, ni au contrôle de la qualité.
résistance 2 la compression parallèle aux fibres.
Pour la détermination du module de cisaillement, différentes
méthodes ont été spécifiées. Le choix de l‘une de ces méthodes En plus, la détermination des dimensions, de l’humidité et de la
dépendra des objectifs de I‘étude et, dans une certaine mesure,
masse volumique est également traitée.
de I’équipement disponible. II est reconnu que les méthodes
peuvent ne pas donner des résultats comparables. Les méthodes sont applicables aux sections rectangulaires et
carrées de bois d‘œuvre ou bois d‘œuvre aboutés, par entures
Les techniques d‘échantillonnage, l’orientation et I’emplace- multiples dans des dimensions finies.
ment des éprouvettes pendant l’essai, et l’analyse des données
seront traités dans des Normes internationales ultérieures. Des
méthodes pour la détermination de la résistance au cisaille-
2 Références
ment, de la résistance et de la rigidité en torsion sont à I’étude
et feront l’objet d’une Norme internationale ultérieure.
IS0 554, Atmosphhies normales de conditionnement et/ou
d’essai - SpBcifications.
L‘attention est attirée sur les avantages que l’on peut obtenir,
souvent avec un léger effort supplémentaire, par extension de IS0 3130, Bois - DBtermination de I’humiditB en vue des
l’utilité des résultats d’essais, en notant des informations sup- essais physiques et mBcaniques.
plémentaires sur les caractéristiques de croissance des éprou-
vettes essayées, ceci particulièrement aux sections de rupture. IS0 3131, Bois - DBtermination de la masse volumique en vue
Généralement de telles informations doivent comprendre un des essais physiques et mkcaniques.
Commission de travail W 18, Structures en bois, du Conseil international du bâtiment pour la recherche, 1‘6tude et la documentation.
1)
2) Commission 3TT, M6fhodes d‘essai du bois de construction, de l‘Union internationale des laboratoires de recherches et d‘essais pour les mat6-
riaux et structures.
1
---------------------- Page: 4 ----------------------
IS0 8375-1985 (FI
base de mesure pour la determination du module d‘élasti-
3 Symboles et indices
I,
cité, en millimetres
3.1 Symboles
W module de section, en millimetres cubes
surface de la section transversale, en millimetres carres
A
w fleche ou déformation, en millimetres
a distance entre un point de chargement interne et l‘appui le
plus proche dans un essai de flexion, en millimetres e masse volumique, en kilogrammes par mètre cube
E module d’elasticit6, en megapascals (newtons par milli-
O humidit6
metre carré)
3.2 Indices
F
charge, en newtons
resistance, en megapascals (newtons par millimetre carre) app apparent
f
c compression
G module de cisaillement, en megapascals (newtons par
millimetre carre)
m flexion
h hauteur de la section dans un essai de flexion, ou la plus
t traction
grande dimension d‘une section, en millimetres
U ultime
I moment d’inertie de la surface, en millimetres 3 la puis-
sance quatre (mrn4)
3.3 Prefixes
I port6e totale en flexion, longueur de la piece pour essai en
compression et en traction, en millimetres A augmentation
2
---------------------- Page: 5 ----------------------
IS0 8375-1985 (FI
Section un : Propriétés physiques
6 Détermination de la masse volumique
4 Détermination des dimensions des
éprouvettes
La masse volumique (e) des éprouvettes doit être déterminée
La largeur, I’épaisseur et la longueur des éprouvettes doivent conformément à I‘ISO 3131 à partir d’une tranche de section
être mesurées en millimètres, avec trois chiffres significatifs.
transversale complète, exempte de nœuds et de poches de
Tous les mesurages doivent être effectués une fois que les résine. Pour les essais de résistance ultime, la tranche doit être
éprouvettes se trouvent dans les conditions d’humidité requises
découpée aussi près que possible de la cassure.
pour les essais.
Si la largeur ou I‘épaisseur est irrégulière, prendre la moyenne
7 Conditionnement des éprouvettes
des trois mesurages effectués à différents endroits sur la lon-
gueur de chaque éprouvette.
Les éprouvettes doivent être normalement conditionnées en
Les mesures ne doivent pas être prises à des distances des
vue du faconnage et essai finals, à masse constante’) et humi-
bouts inférieures à 150 mm.
dité constante dans une atmosphère ayant une humidité rela-
tive de 65 k 5 % et une température de 20 k 2 OC, selon
I’ISO 554.2) -
5 Détermination de l’humidité
L‘humidité (w) des éprouvettes doit être déterminée conformé- Lorsqu’il est possible, les conditions de l’essai doivent être les
ment à I’ISO 3130 sur une tranche de section transversale com- mêmes que celles de la chambre de conditionnement, mais si
plète, exempte de nœuds et de poches de résine. Pour les ce n‘est pas possible, les essais doivent être effectués immédia-
tement après que les éprouvettes ont été sorties de la chambre
essais de résistance ultime, la tranche doit être découpée aussi
près que possible de la cassure. de conditionnement.
La masse constante est considérée comme &ant atteinte lorsque les résultats de deux pes6es consécutives, effectuées B 6 h d‘intervalle, ne diffè-
1 )
rent pas de plus de O, 1 % de la masse de I’bprouvette.
Pour des recherches spéciales, il peut être nécessaire de conditionner les éprouvettes B des classes d‘ambiance ou B des conditions d‘humidité
2)
différentes.
3
---------------------- Page: 6 ----------------------
IS0 8375-1985 (FI
Section deux : Propriétés mécaniques
8 Détermination du module d’élasticité Si l’on utilise le chargement en continu, la vitesse de mou-
vement de la tête de chargement ne devra pas dépasser
en flexion statique
3 x 10-3 h mm/s, où h est la hauteur de la section, en milli-
mètres.
8.1 Éprouvette
Dans le but de déterminer le module d’élasticité, la pente de la
courbe charge-flèche doit être mesurée en fonction d’un dépla-
L‘éprouvette doit avoir une longueur d’au moins 19 fois la hau-
cement de la tête de chargement de 45 x 10-3 h mm, à partir du
teur nominale de la section.
commencement de l’application de la charge.
Le dispositif de chargement utilisé doit permettre de mesurer la
8.2 Mode opératoire
charge avec une précision de 1 % de la charge appliquée sur
I’éprouvette, ou avec une précision de 0,l % de la charge maxi-
L‘éprouvette doit être chargée en flexion symétriquement en
male pour les charges inférieures à 10 % de la charge maximale.
deux points situés au tiers de la portée, qui est de 18 fois la hau-
teur nominale de la section, comme l’indique la figure l. Si le
Les flèches doivent être mesurées au milieu d’une base de
dispositif d’essai ne permet pas d’atteindre exactement ces
mesure égale B cinq fois la hauteur nominale de la section, à
conditions, la distance entre les points de charge peut être aug-
l’aide du dispositif de mesÙrage fixé au centre de la hauteur de
menthe au maximum de 1,5 fois la hauteur nominale, et la por-
la section.
tée et la longueur de I’éprouvette au maximum de trois fois la
hauteur nominale, tout en maintenant la symétrie de l‘essai.
Un enregistrement charge-flèche doit être réalisé de facon que
la flèche, sous accroissement de charge, puisse être mesurée
L‘éprouvette doit être supportée par des cylindres ou par tout
avec une précision de 1 %, ou avec une précision de 0,02 mm
autre dispositif assurant des conditions d‘appui libre accepta-
dans le cas de flèches inférieures à 2 mm.
bles. Des petites plaques d‘une longueur maximale de la moitié
de la hauteur nominale peuvent être insérées entre I’éprouvette
8.3 Expression des résultats
et les têtes de chargement ou les appuis, pour réduire les ris-
ques d’écrasement.
Le module d’élasticité en flexion statique, E,,,, exprimé en
mégapascals, est donné par la formule
L‘éprouvette doit être maintenue latéralement pour éviter tout
flambage. Ce soutien latéral doit permettre la déformation de
I’éprouvette sans friction notable. - al: AF
Em = -
16 IAw
La charge doit être appliquée, soit d’une manière continue, soit
par accroissements successifs, en évitant tout effet de choc, et
où
des précautions doivent être prises pour s’assurer que la charge
maximale appliquée ne dépasse pas la limite de proportionnalité
a est la distance, en millimètres, entre un point de
et n’endommage pas I‘éprouvette. charge et l’appui le plus proche;
FI2 FI2
hl 2 a 1-2a a , hl2
I/ / /
/
I
4 /
FI2
FI2 1 = 18h
‘I ‘I
Figure 1 - Dispositif d‘essai pour le mesurage du module d’6lasticit6 en flexion statique
4
---------------------- Page: 7 ----------------------
IS0 8375-1985 (FI
9.2.2 Mode operatoire
est la base de mesure, en millimètres;
I,
L‘éprouvette doit être chargée au point central de flexion de la
A F est un accroissement de charge en dessous de la limite
portée égale à la base de mesure utilisée en 9.1 et doit avoir la
de proportionnalité, en newtons;
même longueur d’essai que celle indiquée à la figure 2 (voir
également figure 1).
I est le moment d‘inertie de la surface de la section
déterminé à partir de ses dimensions réelles, en miIli-
Céprouvette doit être supportée par des cylindres ou par tout
mètres B la puissance quatre;
autre dispositif assurant des conditions d’appui libre accepta-
bles. Des petites plaques d’une longueur maximale de la moitié
Aw est la flèche sous l‘accroissement de charge AF, en
de la hauteur nominale peuvent être insérées entre I’éprouvette
millimètres.
et les têtes de chargement et les appuis, pour réduire les risques
d’écrasement.
Le module d’élasticité doit être calculé et noté avec trois chif-
fres significatifs.
L’éprouvette doit être maintenue latéralement pour éviter tout
flambage. Ce soutien latéral doit permettre la flexion de l‘éprou-
vette sans friction notable.
9 Détermination du module de cisaillement -
La charge doit être appliquée soit en vitesse continue, soit par
Méthode de la portée unique’)
accroissements successifs, en évitant tout effet de choc, et des
précautions doivent être prises pour s’assurer que la charge
La présente méthode implique la détermination du module maximale appliquée ne depasse pas la limite de proportionnalité
d‘élasticité en flexion statique (E,) et du module apparent ou n’endommage pas I’éprouvette.
d’élasticité (E,, app) pour la même longueur de I‘éprouvette.
Si le chargement en continu est retenu, la vitesse de la tête de
chargement ne doit pas dépasser 2 x 10-4 h rnm/s, où h est la
hauteur de la section, en millimètres.
9.1 Détermination du module d‘élasticité
en flexion statique
Le dispositif de chargement utilisé doit permettre de mesurer la
charge avec une précision de 1 % de la charge appliquée sur
Effectuer l’essai conformément au chapitre 8.
I’éprouvette, ou avec une précision de O, 1 % de la charge maxi-
male pour les charges inférieures à 10 % de la charge maximale.
9.2 Détermination du module apparent d‘élasticité
La flèche doit être mesurée au centre de la portée, à l’aide du dis-
positif de mesurage fixé au centre de la hauteur de I’éprouvette.
9.2.1 Éprouvette
Un enregistrement charge-flèche doit être effectué de facon
que la flèche, sous un accroissement de charge, puisse être
L‘éprouvette doit être celle utilisée en 9.1 pour la détermination mesurée avec une précision de 1 YO, ou avec une précision de
0,02 mm dans le cas de flèches inférieures à 2 mm.
du module d’élasticité en flexion statique.
I‘
Figure 2 - Dispositif d‘essai pour le mesurage du module apparent d‘blasticit6
La mesure du module de cisaillement du bois de structures presente des difficult& considérables, mais des donnees intéressantes peuvent etre
1 )
obtenues pour des projets de conception, 8 l’aide de l’une des méthodes decrites aux chapitres 9 et 10.
5
---------------------- Page: 8 ----------------------
IS0 8375-1985 (FI
9.2.3 Expression des rbsultats 10.2 Mode opératoire
L‘éprouvette doit être chargée au point central de f
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.