Essai de traction sur torons d’après ISO 15630-3 / ASTM A416 / ASTM A1061
Lors de l’essai de traction statique conformément à ISO 15630-3, ASTM A416 et und ASTM A 1061, un toron est étiré jusqu’à rupture. Sur les fils tressées plusieurs câbles, qui tendent à s'arracher sous chargement de traction, sont tressés l'un dans l'autre. La force et l’allongement de l’éprouvette sont mesurés, lors de l’essai de traction. Pour tester l'acier de précontrainte qui est un acier à haute résistance, les machines d’essais principalement utilisées sont des machines d’essais avec forces d’essais élevées.
Les torons de précontrainte d'un diamètre de 3 à 20 mm pourront être testés en essais de traction. Selon le produit ou la norme d'essai, la longueur de référence L0 pourra par exemple atteindre 500 mm ou 610 mm. L'allongement total peut atteindre des valeurs allant jusqu'à 20 %.
La machine d'essais permet de plus de réaliser des essais de traction-enlacement selon EN ISO 15630-3, par exemple. Un trou de passage est prévu pour ce faire dans la traverse mobile.
Les principales grandeurs caractéristiques de l’essai de traction sur torons conformément à ISO 15630-3 et ASTM A416
- La limite d'élasticité comme limite d'élasticité conventionnelle (Rp0.2), généralement déterminée à un allongement plastique de 0,2 % comme „Limite d'élasticité de substitution“
- Allongement de la limite d'élasticité; plus précisément l'allongement de la limite d'élasticité mesuré par extensométrie, car sa détermination impose l'utilisation d'un extensomètre (Ae) (Ae)
- Résistance à la traction (Rm)
- Allongement uniformément réparti (Ag)
- Allongement à la rupture(A), l’importance des spécifications normatives relatives à la longueur du gabarit y est décisive
Serrage éprouvette
L’utilisation de jeux de mors à motif pyramidal permettra lors du serrage, par exemple, de protéger l’éprouvette testée des éventuels dommages liés à la résistance à la traction élevée des fils individuels d'un toron (jusqu'à 2000 Mpa) et à leur surface lisse. Des mâchoires hydrauliques à fermeture parallèle avec une pression de serrage réglable seront nécessaires pour ce faire. La géométrie des mâchoires devra en outre garantir un serrage fiable et homogène sans glissement de l’éprouvette pendant l'essai.
Pour éviter les ruptures d’éprouvette en dehors de la longueur de référence L0, la qualité du toron testé sera également déterminante. Seul, le déchirement de l’éprouvette à l’intérieur de la longueur de référence permet un résultat d'essai fiable. Une surface éprouvette endommagée ou une résistance à la traction très inhomogène des fils individuels conduisent souvent à des ruptures d'échantillon en dehors du 0 à proximité des mors.
Mesure de l'allongement
En se disloquant après la rupture, le toron de précontrainte peut endommager les extensomètres avec contact. Une mesure de l'allongement par extensomètre optique sera par conséquent fortement recommandée. Un ruban de marquage spécial est utilisé pour marquer la longueur de mesure.
Qu’est-ce qu’un acier de précontrainte?
L'acier de précontrainte est un acier haute résistance qui est principalement utilisé pour la précontrainte dans les éléments de construction en béton précontraint. L’utilisation de l’acier de précontrainte permet une amélioration considérable des caractéristiques de résistance des éléments de construction en béton aux sollicitations statiques et dynamiques.
L'acier de précontrainte est fabriqué à partir d'un produit long et pourra être conçu avec différentes formes de surface conformément à la norme de fabrication. Un fil unique sera par exemple fabriqué conformément à la norme DIN EN 10138-1 du fabricant, alors qu'un toron de précontrainte pourra être fabriqué conformément à la norme DIN EN 10138-3. Le fil unique a une résistance allant jusqu'à 2000 N/mm² et est de forme ronde, bien qu'il existe également des sections trapézoïdales, qui sont alors appelées torons compacts.
Sous le terme générique d'acier de précontrainte, la norme du produit distingue trois formes de livraison:
- Barre d’acier (diamètre de 15 à 36 mm)
- Fil (diamètre de 5 à 16 mm)
- Torons de 3, 7 ou plusieurs fils enroulés (torons à trois fils : 5,2 à 7,5 mm, torons à sept fils de 7 à 18 m)
Ces différentes formes de livraison imposent des exigences élevées en matière d'essai des matériaux et un large éventail de normes d'essai (par exemple, ISO, ASTM...) est utilisé pour garantir le niveau de qualité requis.
