“ Enfin, le CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE (C.N.R.S.) , le CENTRE TECHNIQUE DU BOIS ET DE L’AMEUBLEMENT (C.T.B.A.) , le CENTRE TECHNIQUE FORESTIER TROPICAL (C.T.F.T.) et 1’INSTITUT NATIONAL DE LA RECHERCHE AGRONOMIQUE (I.N.R.A.) créent un Groupement Scientifique "Rhéologie du Bois",
dont le programme scientifique est spécialement axé sur l’étude des propriétés mécaniques des Bois. ”

“ Les différentes techniques d’appréciation du niveau de contraintes de croissance sont décrites en insistant plus particulièrement sur les méthodes utilisables en forêt dans le but d’identifier, parmi les espèces à fortes contraintes de croissance, les individus utilisables. ”

“ Les variations dimensionnelles dans la direction longitudinale ont été étudiées au cours de deux processus de séchage. Depuis l'état vert jusqu'à l'état anhydre (première désorption) , il existe une bonne corrélation entre déformation longitudinale au séchage et déformation due au relâchement des contraintes de croissance. La réhumidification par immersion dans l'eau ne permet pas de recréer la situation initiale et les mesures de retrait effectuées au cours de la deuxième désorption ne font pas apparaître de corrélation significative entre retrait et niveau de tension. ”

“ Il y apparaît une différence de comportement entre les éprouvettes TL et RL. Dans la configuration RL, l’énergie de fissuration est indépendante de la vitesse moyenne de fissuration dans la gamme de vitesses où les essais ont été effectués. Par contre, elle dépend de la teneur en eau du matériau. Dans la configuration TL l’énergie de fissuration dépend à la fois de la teneur en eau et de la vitesse de fissuration ; de plus, les valeurs de TA obtenues en TL sont plus élevées qu’en RL pour une humidité donnée. ”

“ Ce résultat semble mettre en évidence l'existence d'un comportement irréversible se traduisant par une forte déformation au cours du premier séchage. Une des hypothèses les plus vraisemblables pourrait résider dans la subsistance au niveau cellulaire d'une déformation de type plastique non résorbée par le relâchement élastique instantané du champ de contraintes, mais recouvrable par un cycle de séchage - réhumidification, mais aussi dépendante des phénomènes de fluage et de déformations retardées. ”

“ La caractérisation de la situation dans un arbre par la mesure d'une seule composante en 4 ou 5 points situés à la périphérie, si elle permet d'apprécier globalement le niveau moyen de contraintes, ne permet pas d'espérer progresser dans la compréhension des phénomènes et reste surtout peu informative quant à la situation complexe à l'intérieur de l'arbre qu'il est indispensable de connaître pour développer des techniques de transformation plus performantes. ”

“ En dix ans, en France , le nombre de chercheurs concernés par les problèmes touchant à la Mécanique, la Physique et la Chimie du matériau bois, s’est fortement accru. Principalement en milieu universitaire, ils ont acquis par des formerions adaptées un savoir certain, leur travaux, publications ou thèses témoignent d’un savoir-faire. ”

“ En vue d’assurer une bonne préservation des éléments de structure en bois contre les attaques d’insectes ou de champignons, il est recommandé d’appliquer des traitements physico-chimiques préventifs /1/. De même, des procédés de thermocompression /2/ permettent par densification de la matière lignocellulosique, d’améliorer les performances mécaniques de certaines essences à valoriser.
Les résultats préliminaires rapportés dans ce papier, font référence à une étude exploratoire visant à la qualification mécanique des effets de certains procédés de traitement du matériau bois. ”

“ Les essais sur le bois ne posent pas de difficulté majeure, si ce n'est la qualité de l'usinage des éprouvettes d'essai et la mise en charge.
Dans un premier temps, nous procéderons à une étude expérimentale de l'influence de l'élancement sur les valeurs mesurées qui, nous l'espérons, validera l'usage de l'éprouvette de forme cubique.
Enfin l'asservissement électronique de la machine et un couplage à un ordinateur chargé de la saisie des données, permettront un déroulement quasi-automatique de chaque expérience qui se concluera par l'impression des valeurs des complaisances recherchées. ”

“ L'étude du retrait sous contrainte pose le problème de la prise en compte du fluage et des déformations retardées qui en découlent. Ce fluage n'a été abordé qu'à l'état vert. Le phénomène de fluage est d'autant plus important que la déformation initiale imposée à t = 0 est, elle-même, élevée. Une corrélation similaire se dégage entre déformation mesurée sur chaque mini-latte immédiatement âprès prélèvement (t = 0) et après 6.10 mn. dans une situation libre de toute sollicitation mécanique extérieure (Fig. 7) . ”

“ Une augmentation exceptionnelle de la contrainte limite de linéarité est observée (50%) résultant probablement d’une meilleure tenue du matériau à la compression. Dans tous les cas observés, la contrainte équivalente à la rupture est accrue de quelques 10%.
Les traitements par thermocompression du bois brut conduisant à des résultats équivalents essentiellement, semble-t-il, par densification de la matière ligneuse. ”

“ In those informations, we have to attend to the creep strain under green condition. Namely, we have to discuss the creep strain which occurs after applying the initial strain.
In the living tree, wood is put in the tension stress field longitudinally for long time, at least for few years, at the near surface of tree. After being created the growth stresses, the time dependent factor of the stresses would be reduced by stress relaxation or creep in the tree. Then, only elastic components which are lower stresses than the created one would remain in the tree. ”

“ Les lattes ainsi parfaitement orientées fournissent un matériel d'essai particulièrement intéressant pour l'étude de la qualité du bois produit, en liaison avec le niveau de contraintes de croissance. ”

“ Pour les étapes 2 et 3 (choix et abattage) il était intéressant de se doter d'un moyen non destructif d'appréciation du niveau de contraintes utilisable aisément en forêt. Cette information permet de sélectionner toute une gamme d'individus depuis les peu tendus jusqu aux plus forts niveaux de contraintes et ainsi d'adapter les précautions d'abattage à chaque individu. ”

“ Le niveau modéré des tensions a conduit à mettre en oeuvre un dispositif de ceinturage d'arbre écarté par crainte d'insuffisance. Il s'agit de sangles de nylon à haute résistance (200KN) qui se sont avérées très efficaces et qui ont été expérimentées par un exploitant forestier. Ce résultat confirme les effets d'un champ radial de contraintes extérieures sur la réduction du risque de fene (8) . Sur les arbres moyennement tendus, la sangle protège des accidents et permet d'utiliser au maximum la cohésion transversale du bois en réduisant les fentes, c'est-à-dire les zones à cohésion nulle. ”

“ La plupart des espèces entrent dans la catégorie A du WAPA et semblent présenter des niveaux de tension en moyenne inférieurs au WAPA. Les arbres de Simarouba Amara et Moronobea sp.p. ont des niveaux de tension sensiblement voisins de la moyenne du WAPA. Pour le CHAWARI (Caryocar qlabrum) deux sur quatre sont beaucoup plus tendus que le plus tendu des WAPA, Ce résultat est confirmé au laboratoire par 1a découpe sur la machine de contraintes de croissance. ”

“ Le ceinturage a, toutefois, permis d'exploiter des billes de plus en plus tendues.
En conséquence, le niveau des contraintes dans la bille tel qu’il est déduit de la distribution des déformations est très sensiblement réduit par rapport à ce qu'il était réellement dans l'arbre sur pied ou même dans la grume avant tronçonnage. Il existe en Guyane des WAPA beaucoup plus tendus que ceux étudiés, mais à l'issue des travaux de MARIAUX et THIEL, on peut affirmer qu'une très forte proportion des WAPA (probablement plus des 2/3) appartient à une population analogue à celle étudiée. ”

“ La déformation en fluage est très faible (fig. 6 ) et il y a recouvrement quasiment total après suppression de la contrainte. Le comportement au séchage est, dans sa forme, identique à l'échantillon précédemment étudié. Les retraits libres sont respectivement de : 0,323% (sec à l'air) et 0,552% (anhydre) . Sous contrainte,le retrait à l'état sec à l'air est de 0,053% et de 0,344% à l'état anhydre. ”

“ SHRINKAGE AND CREEP PHENOMENON RELATED TO GROWTH STRESSES LEVELS
Stress releasing method is available for measuring growth stress of tree. All kind of the method had been used by many researchers <1>. But, when we measure the growth stress in wood, we cannot avoid to destroy tree more or less so far as we use the stress releasing method. So, it is necessary to research on the method which does a Tittle damage to tree in order to know the growth stress of tree without important damage. ”

“ Cette composante, par effet Poisson, accentuerait donc la déformation longitudinale. Il est possible également qu'après prélèvement, la matière ligneuse dissociée de l'arbre vivant subisse des phénomènes irréversibles entraînant une modification des lois de comportement mécanique. Toutefois, les essais de fluage montrent que le bois, même après sollicitations mécaniques de très longue durée (contraintes de croissance) , présente un comportement différé de type viscoélastique. ”

“ Au niveau des assemblages ou des appuis à l'extrémité des poutres, les contraintes de cisaillement sont importantes. Des fentes préexistantes dues par exemple, à un retrait plus important au voisinage des extrémités, peuvent alors se propager plus ou moins brutalement.
BARRETT (2) , pour caractériser la résistance du bois à ce type de fissuration a proposé une éprouvette préfissurée pour étudier la propagation de mode II dans le sens longitudinal (Figure 2) . ”

“ Les βij sont les composantes du tenseur des coefficients de contrainte par unité de ôX.
L’équation d’équilibre (6) s’écrit avec (9) : A
(11)
et les conditions en contrainte au contour (7) donnent :
(12)
On constate que dans le problème mécanique équivalent associé, l’influence du paramètre δ× est assimilée dans l’équation (11) à une densité volumique d’efforts extérieurs, et dans la relation (12) à des conditions complémentaires de contraintes au contour ∑. ”

“ L’observation des modes de rupture de l’ensemble des éprouvettes traitées révèle. . que la ruine par flambement de la face comprimée ne se produit jamais. La rupture a lieu sur la face tendue (Fig. N°10) .
CONCLUSIONS :
L'imprégnation à coeur du bois de hêtre par un faible pourcentage en masse de résine de pétrole ( ‘3%) modifie sensiblement certaines caractéristiques mécaniques.
Le module d’élasticité mesurée en flexion, est amélioré de quelques 10%. ”

“ It is well known fact that tension wood ( gelatinous layer ) has a high tensile growth stress<7> and also shows a high schrinkage in longicudinal direction. But the reason is not clarified Certainly, gelatinous layer has a high coefficient of shrinkage in transverse direction because it consists of almost pure cellulose materials, doesn't contain much lignin which acts as a dimentional stabilizer, and more over, its micro-fiblil angle is very low. But, the facts don't explain the reason why the gelatinous layer has a high coefficient of longitudinal Shrinkage . ”

“ Cette méthode est devenue courante en mécanique de la rupture. Le code employé dans le travail a été mis au point au laboratoire, il y a quelques années (12) .
La structure est discrétisée en éléments quadrilatères curvilignes Q8 et Q12 pour lesquels les contraintes varient linéairement (Q8) ou quadratiquement (Q12) dans l'élément. Pour éviter d'introduire un trop grand nombre d’éléments pour traduire la singularité de contrainte en fond de fissure et éviter aussi des problèmes de convergence, des éléments singuliers sont utilisés. ”

“ Le rendement de l'ensemble de la première transformation dépend en tout premier lieu des contraintes de croissance. Les Australiens, en raison de l'abondance des Eucalyptus dans leur pays, un. été les premiers à en étudier activement les principaux aspects. ”

“ Using high growth stress level species needs a sufficient knowlege of the effects of residual stresses on wood quality. The relations between growth stresses and shrinkage, creep phenomenon, are studied for Poplar and, also, for several species of French Guyana tropical forest. ”

“ Most of the species are in the "A" class and présent growth stresses level lower than WAPA. The trees of Simarouba Amara and Moronobea sp.p. give growth stress with the same amplitude. For Chawarï (Caryocar glabrum) two trees present growth stresses levels higher than those of the most stressed WAPA. However, Chawari does not split at felling when the percentage of WAPA with very large cracks is 100% for such growth stresses levels. Interlocked grain is very frequent on Chawari above ail when the stresses level in trees are high. ”

“ Compte tenu du diamètre moyen des bois guyanais, la machine accepte des billes d'un diamètre maximum de 75cm.
Le choix de la longueur n'est pas par contre purement géométrique; le tronçonnage d'une bille a pour effet d'annuler la composante longitudinale des contraintes dans tout le plan de la section et modifie très profondément la situation que nous cherchons à identifier. ”

“ Le dispositif de mesure est uniquement mécanique et optique et ne nécessite pas d'alimentation électrique secteur. La répétitivité des mesures est garantie par la fiabilité des composants mécaniques utilisés. ”