GdR 2014_Henin et al_Classement mécanique sciages

Influence de la vitesse de croissance et de la nature du
bois sur les propriétés mécaniques structurelles de
sciages de Douglas wallon (Belgique)
Jean-Marc HENIN1, Jacques HEBERT2 , Benoit JOUREZ1
1 Laboratoire
2 Unité
de Technologie du Bois, Service Publique de Wallonie (DEMNA), Gembloux, Belgique
de Gestion des Ressources forestières et des Milieux naturels, Gembloux Agro-Bio Tech, Université de Liège, Belgique
Contexte
Réputation du Douglas pour la structure fondée sur les propriétés des Oregon Pines issus de forêts pluri-séculaires nord-américaines
Ressource européenne : arbres jeunes (bois juvénile), zones d’ombre quant à impact de la sylviculture sur propriétés mécaniques,...
Règlement Produits de Construction 305/2011 (marquage СЄ) → classement visuel ou machine des bois de structure obligatoire
→ Evaluation de l’impact de la largeur des cernes des arbres (LMCarbre) sur les propriétés mécaniques structurelles des sciages
Matériel et méthode
Reference peuplement
3 arbres / peuplement ;
D1,5m≈40cm, 46cm & 52cm
N
11 peuplements
D1,5m≈50cm
âge: 41 à 69 ans
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Les 33 arbres ont été débités en 5 billons;
Etude des 66 billons situés entre 2 et 4m et entre 6 et 8m
Arbre
Peuplement
Largeur moyenne
des cernes (mm)
2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5
397 bastaings (38x100mm²)
prélevés dans le plateau central
Mesure module d’élasticité E et contrainte de rupture fm;
Moyenne E0,mean et percentile 5% fm,k en fonction LMCarbre
Surreprésentation du bois juvénile
- 5 sciages noirs sur 9 = 56% de l’échantillon
- Surface
= 32% surface totale
→ Pondération de chaque sciage selon sa
position radiale et le nombre de bastaings
prélevés dans le plateau central
Normes Bois de structure EN 338, EN 384 et EN 408
16000
fm (MPa)
E (MPa)
Résultats
14000
12000
100
Bois juvénile & bois adulte
Valeurs individuelles (n=397)
90
Valeurs caractéristiques pondérées(fm,k)
80
• Si LMCarbre<4,5mm, les lots de sciages
70
10000
60
garantissent des valeurs de fm,k et E0,mean
8000
50
compatibles avec la classe de résistance C18
40
(fm,k étant plus pénalisante que E0,mean) ;
6000
30
4000
20
Valeurs individuelles (n=397)
2000
3
3,5
4
4,5
des sciages est nécessaire (fm,k trop faibles).
0
0
2,5
• Si LMCarbre>4,5mm, le classement individuel
10
Moyennes pondérées
(E0,mean
) )
(E0,mean
5
5,5
2,5
6
6,5
LMCarbre (mm)
3
3,5
4
4,5
5
5,5
6
6,5
LMCarbre (mm)
16000
fm (MPa)
E (MPa)
Valeurs moyennes (pour E) et caractéristiques (pour fm) requises pour le classement d’un lot de sciages en C18,
C18 C24 et C30
14000
100
Valeurs individuelles (n=136)
90
Valeurs caractéristiques (fm,k)
80
12000
70
10000
60
8000
50
6000
40
Valeurs individuelles (n=136)
20
Valeurs moyennes (E0,mean)
10
2000
0
E0,mean et fm,k sont compatibles avec un
classement en C24, quelle que soit la LMCarbre;
• Evolution singulière de fm,k peut-être due au
faible effectif par classe LMCarbre et à un effet
génétique (arbres à LMCarbre faible issus de
0
2,5
3
3,5
4
4,5
5
5,5
6
6,5
LMCarbre (mm)
• Si sciages constitués de bois dont l’âge
cambial est >15ans (limite du bois juvénile),
30
4000
Bois adulte uniquement
2,5
3
3,5
4
4,5
5
5,5
6
6,5
LMCarbre (mm)
vieux peuplements de provenance médiocre).
Valeurs moyennes (pour E) et caractéristiques (pour fm) requises pour le classement d’un lot de sciages en C18,
C18 C24 et C30
Conclusion
Globalement, 80% des sciages présentent à la fois une valeur de fm et de E compatibles avec une utilisation en structure;
Dans un contexte de tendance à la dynamisation de la sylviculture du douglas wallon, les résultats observés montrent que seul
le bois juvénile (dont il importe de limiter la croissance) peut compromettre les potentialités d’utilisation du douglas en structure.
Laboratoire de Technologie du Bois
Service Public de Wallonie (SPW)
Avenue Maréchal Juin, 23
B-5030 Gembloux (BELGIQUE)
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Unité de Gestion des Ressources forestières et des Milieux naturels
Gembloux Agro-Bio Tech
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