Skip to content

Flexural strength of a stone sample

How large is the stone's bending strength from the test?

Answer: Flexural strength tells you how much a stone slab can tolerate being bent before it breaks. It is in the stone's datasheet and is used when you choose thickness for worktops, steps and facade slabs. DS/EN 12372 tests a beam of the stone on two rollers and presses in the middle until it breaks. The calculator works out the flexural strength from the breaking load and the test sample's dimensions according to the standard's formula and shows the span and loading rate the standard requires.

Formula

Bøjningsstyrke R = 3 × F × l ÷ (2 × b × h²), med F i N og l, b, h i mm, så R kommer ud i MPa (N/mm²)

Standardprøven er 50 × 50 × 300 mm. Andre mål: tykkelse 25-100 mm, længde 6 × h, bredde mellem 50 mm og 3 × h, og afstanden mellem rullerne l = 5 × h

Lasten øges jævnt med 0,25 MPa/s. Omregnet til N/s: V = 2 × 0,25 × b × h² ÷ (3 × l)

At least 10 samples from the same batch. Result given to one decimal place

Symbols and units in the formula
SymbolMeaningUnit
brudlastBreaking load (read on test machine)N
breddeSample width at fracture pointmm
tykkelseSample thickness at fracture pointmm
spaendviddeDistance between support rollersmm
=Flexural strengthMPa
=Standard span (5 × thickness)mm
=Load rate at 0.25 MPa/sN/s

Validity and source

Source
DS/EN 12372:2022 (flexural strength under concentrated load)

Does not apply when

  • Calculates one sample. Standard requires at least 10 samples and a mean value with spread and lowest expected value (annex A). If sample breaks more than 15 % of span from centre or in grain or crack it must be in the report.

Worked example

The calculator's own default values inserted. The figures are calculated with exactly the formula the tool uses.

Substituted

  • Breaking load (read on test machine)4,500 N
  • Sample width at fracture point50 mm
  • Sample thickness at fracture point50 mm
  • Distance between support rollers250 mm

Giver

  • Flexural strength13.5 MPa
  • Standard span (5 × thickness)250 mm
  • Load rate at 0.25 MPa/s83 N/s

The calculator itself is locked

Create a free user account to unlock all articles, calculators, templates and range — and get access to quizzes and classes. It takes less than a minute: name, email and a password. No payment card.

Want to try something first? See what you can use without an account — the junior zone, the encyclopedia, the videos and more.

Sådan bruger du den

Bøjningsstyrken bestemmer, hvor tynd en plade kan være, og hvor langt den kan spænde, fx som bordplade, trin eller facadeplade. Står den ikke på databladet, eller vil du kontrollere en ny leverance, får du et laboratorium til at prøve den efter DS/EN 12372. Beregneren regner resultatet ud fra brudlast og prøvens mål.

Step by step

  1. Skær prøver efter standarden. Standardprøven er 50 × 50 × 300 mm, og der skal mindst 10 til.
  2. Læg prøven på rullerne med 5 × tykkelsen imellem, og tryk midt på med 0,25 MPa/s, til den knækker.
  3. Mål bredde og tykkelse ved brudstedet med 0,1 mm nøjagtighed, og aflæs brudlasten.
  4. Tast tallene, og læs bøjningsstyrken. Tag middelværdien af alle prøverne.

Typical errors

  • At bruge prøvens nominelle mål i stedet for de målte ved brudstedet. Tykkelsen indgår i anden potens, så 1 mm betyder meget.
  • At glemme stenens lejring. Bøjningsstyrken kan være forskellig på tværs og langs lejret. Prøv i den retning, stenen skal belastes.
  • At bruge én prøve. Standarden kræver mindst 10, og det er den laveste forventede værdi, der skal bruges til dimensionering.

Examples from everyday life

Granit til en køkkenø

En ny leverance granit skal bruges til en køkkenø med langt udhæng. Prøven på 50 × 50 mm knækker ved 4.500 N med 250 mm mellem rullerne.

Breaking load (read on test machine)
4,500 N
Sample width at fracture point
50 mm
Sample thickness at fracture point
50 mm
Distance between support rollers
250 mm

It means: Bøjningsstyrken er 13.5 MPa. Det er normalt for granit. Spændvidden passer med standardens 250 mm, og maskinen skal belaste med 83 N/s.

Kalksten til trin

En kalksten skal bruges til fritbærende trin. Prøven er 30 mm tyk og 60 mm bred, spændvidden er 150 mm, og den knækker ved 1.300 N.

Breaking load (read on test machine)
1,300 N
Sample width at fracture point
60 mm
Sample thickness at fracture point
30 mm
Distance between support rollers
150 mm

It means: Bøjningsstyrken er 5.4 MPa. Det er lavt til fritbærende trin, så de skal være tykkere eller understøttes. Spændvidden er standardens 150 mm.

Prøve med forkert spændvidde

En lærling har prøvet en marmor på 25 × 50 mm med 200 mm mellem rullerne. Den knækker ved 800 N.

Breaking load (read on test machine)
800 N
Sample width at fracture point
50 mm
Sample thickness at fracture point
25 mm
Distance between support rollers
200 mm

It means: Formlen giver 7.7 MPa, men standarden kræver 125 mm mellem rullerne. Resultatet kan ikke sammenlignes med databladet, så prøven skal gentages.

Rule of thumb

Granit ligger typisk på 10-20 MPa, marmor 8-15 MPa, kalksten 3-12 MPa og sandsten 2-10 MPa.

How to check the answer

Dobbelt så tyk prøve med samme spændvidde skal kunne tåle fire gange så stor last.