4. Caractéristiques mécaniques et assemblages
• Caractéristiques mécaniques
Les caractéristiques mécaniques du bois, très importantes pour le dimensionnement des structures, varient en fonction de l'essence, et au sein de l'arbre lui-même, qui est hétérogène (densités différentes du bois initial et du bois final, cernes de croissance d'épaisseurs variables, présence d'aubier et de duramen, direction des fibres parfois non parallèle à l'axe du tronc ou à l'axe longitudinal de l'élément, présence de nœuds, etc.) et anisotrope (ses caractéristiques physiques et mécaniques varient selon les directions longitudinale, radiale ou tangentielle ; cf. fig. 1).
Les caractéristiques mécaniques du bois que l'on cherche à déterminer en vue de son utilisation sont (tabl. 3) :
– la compression ; la résistance à la compression augmente proportionnellement à la masse volumique et diminue avec la teneur en eau : elle est plus élevée dans le sens axial que transversal ;
– la traction ; dans le sens axial, elle offre le maximum de résistance ; dans le sens transversal, c'est le minimum ;
– le cisaillement, lorsqu'il est longitudinal, est à peu près égal à la compression perpendiculaire ;
– la flexibilité, qui correspond à la déformation du bois sous une charge permanente ;
– la fissibilité, caractéristique des bois aptes au fendage de rondins pour la fabrication de bardage, bardeaux, merrains et la préparation des « bûches » pour le bois de feu ;
– la dureté, définie comme la résistance à la pénétration d'une pointe ou d'une bille ; comme la résistance à la compression, elle est proportionnelle à la masse volumique et diminue avec l'humidité ; elle est utilisée pour caractériser les bois exposés à l'usure (parquets) ;
– la résistance aux chocs, maximale dans le sens radial et minimale dans le sens tangentiel ;
– le fluage, déformation irréversible due au comportement viscoélastique du bois et des panneaux ; le résultat est l'augmentation de la flèche, sous l'action de charges permanentes ; cette déformation se fait d'abord très rapidement, puis ralentit.
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