1.4 Facteurs explicatifs de l'anisotropie
élastique à l'échelle du cerne de croissance
1.4.1 Le cerne assimilé à un bicouche
Sur les résineux, une coupe transversale suivant
les directions radiale et tangentielle de la
grume permet généralement d'observer, à
l'oeil nu, les cernes de croissance dans lesquels se distingue (sur les
essences de zones non tropicales) le bois initial du bois final plus dense.
Divers clichés radiographiques, illustrent ainsi, par
un profil microdensitométrique (Figure
1.13), l'alternance, dans la direction radiale, de
couches de bois de printemps de masse volumique moyenne voisine de
0,35 g/cm3 et de bois d'été de masse volumique
moyenne pouvant atteindre, voire dépasser, 0,75 g/cm3 (chez
les résineux, la masse volumique du bois initial est deux à trois
fois inférieure à celle du bois final, Kramer et al,
1979).
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Inventaire des facteurs essentiels de la variabilité intra
arbre des propriétés mécaniques des tissus ligneux
Figure 1.13 : Exemple de profil
microdensitométrique obtenu sur un bois adulte de Douglas Fir
(données numériques
fournies par P. Rozenberg)
Une grande partie de l'anisotropie mécanique
à l'échelle de la couche d'accroissement est
attribuée à la présence de ces deux tissus
physiologiquement spécifiques (Ylinen et al, 1967, Keller,
1999, Dumail, 1995, Farruggia, 1998).
1.4.1.1 Une discrétisation du cerne essentiellement
fondée sur des critères technologiques
Admettant la spécificité propre des
propriétés mécaniques du bois initial et final, les
mécaniciens du bois utilisent un critère appelé
texture, et généralement employé pour
l'appréciation des qualités technologiques du matériau.
D'après la norme NF B 50-002 n°42,
la texture définit « le rapport de la
largeur de bois d'été à la largeur totale de la
couche d'accroissement ». D'un point de vue biologique, ce
même paramètre est le reflet des conditions de croissance de
l'arbre au cours de la saison de végétation.
Ainsi discrétisé, le cerne de croissance est
assimilé à un bicouche composite, figurant la
stratification en deux couches de bois initial et de bois final. Ce
matériau équivalent au cerne
est élaboré à partir des
propriétés de ces deux tissus ligneux constitutifs,
supposés biologiquement homogènes (Schniewind, 1959, 1972,
Guitard et al, 1987, Koponen et al,
1991). Pour ce faire, ces deux tissus ligneux essentiels sont
considérés comme deux milieux orthotropes.
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