EN 13161 Méthodes d'essai des pierres naturelles - Détermination de la résistance à la flexion sous moment constant

La norme européenne « EN 13161 Méthodes d'essai des pierres naturelles - Détermination de la résistance à la flexion sous moment constant » décrit une méthode utilisée pour déterminer la résistance à la flexion des pierres naturelles sous moment constant. Cette norme comprend des dispositions relatives à un test de diagnostic et à un test technologique.

Après une préparation appropriée, un échantillon de la roche à tester est placé entre deux supports et centré. L'échantillon est ensuite soumis à une charge à l'aide de deux cylindres parallèles agissant sur la surface supérieure de l'échantillon. Ces cylindres de chargement sont centrés et espacés d'un tiers de la longueur de l'ouverture. Les charges sont augmentées régulièrement jusqu’à la défaillance.

Les principaux équipements utilisés lors de ces tests comprennent :

• Une balance capable de peser un échantillon avec une lecture allant jusqu'à 0,01 pour cent de la masse à peser.
• Un four ventilé pouvant maintenir une température de 70 degrés plus/moins 5 degrés.
• Un appareil de mesure linéaire capable de lire jusqu'à 0,05 mm.
• Une machine d'essai de force appropriée, conforme et calibrée selon la norme « EN 12390-4 Essais du béton durci - Partie 4 : Résistance à la compression - Spécifications pour les machines d'essai ».
• Un dispositif qui applique une charge en deux points à l'éprouvette conformément à la norme « EN 12390-5 Essais du béton durci - Partie 5 : Résistance à la flexion des éprouvettes ». Ce dispositif est composé de deux rouleaux supérieurs (rouleaux d'application de charge) et de deux rouleaux inférieurs (rouleaux de support). La distance entre deux cylindres de support doit être indiquée comme requis dans la présente norme.
• Une pièce qui peut être maintenue à une température de 20 degrés plus/moins 10 degrés.

L'échantillonnage pendant la préparation des échantillons n'est pas de la responsabilité du laboratoire d'essai, sauf demande expresse. Au moins 10 échantillons doivent être sélectionnés à partir d’un lot homogène.

À titre de référence standard, la qualité de surface des échantillons doit être coupée, meulée ou polie (test d'identification). Lorsque des tests sont nécessaires sur les produits finis (tests technologiques), la qualité de surface des échantillons peut être traitée à la flamme ou sablée en fonction de l'utilisation finale. Les échantillons destinés aux tests technologiques peuvent être des produits finis ou découpés à partir de produits finis. La surface destinée à être utilisée doit être en contact avec les deux rouleaux de support. Toutefois, le type de qualité de surface doit être précisé dans le rapport.

Les dimensions des échantillons sont déterminées par leur épaisseur :

• L'épaisseur doit être comprise entre 25 mm et 100 mm et doit être supérieure à deux fois la taille du plus gros cristal de la pierre.
• La longueur totale doit être égale à six fois l'épaisseur.
• La distance entre les rouleaux de support l doit être égale à cinq fois l'épaisseur.
• La largeur doit être comprise entre 50 mm et trois fois l'épaisseur et en aucun cas inférieure à l'épaisseur.

Les écarts limites doivent être de plus ou moins 1 mm des dimensions nominales. Dans le cas d'essais d'identification, les surfaces ne doivent pas s'écarter de la perpendicularité par rapport à l'axe de l'échantillon de plus de 2 pour cent lorsqu'elles sont mesurées dans n'importe quelle direction, avec une différence maximale de 2 mm.

L'anisotropie est la non-isotropie, également définie comme le changement des propriétés physiques ou mécaniques des substances en fonction de la direction. Lors du test d'identification, si la pierre présente des plans d'anisotropie (par exemple, stratification, foliation), la direction des plans d'anisotropie doit être marquée par au moins deux lignes parallèles sur chaque échantillon. Si l'utilisation de la pierre est connue en termes de localisation des plans d'anisotropie, le test doit être effectué avec la force appliquée sur la surface à charger pendant l'utilisation. Si le type d'utilisation de la pierre est inconnu mais que la localisation des plans d'anisotropie est indiquée sur les échantillons, l'essai est effectué sur chacune des trois dispositions représentées sur les figures données dans la norme. Le nombre total d’échantillons doit être trois fois 10.

Lors des essais technologiques, les échantillons sont testés uniquement pour la direction du produit concerné, c'est-à-dire avec la force appliquée sur la surface à charger pendant l'utilisation.

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