DREWNO

DREWNO

Badania

Badania

Wytrzymało

ść

drewna

BADANIA LABORATORYJNE WŁA

Ś

CIWO

Ś

CI DREWNA

MPa

f

c

60

40

''

÷

=

w

yt

rz

ym

. n

a

śc

is

ka

n

ie

[

M

P

a]

Wytrzymałość drewna zależy od:
• gatunku drewna
• wilgotności drewna

w

yt

rz

ym

. n

a

śc

is

ka

n

ie

[

M

P

a]

wilgotność [%]

Wytrzymało

ść

okre

ś

la si

ę

dla drewna

o wilgotno

ś

ci masowej

12%

• kierunku działania siły w stosunku do włókien

BADANIA LABORATORYJNE WŁA

Ś

CIWO

Ś

CI DREWNA

Wytrzymało

ść

drewna

f

12%

= f

w%

[1 + α (w-12)]

α – współczynnik zmiany wytrzymałości drewna

przy zmianie wilgotności

w – wilgotność drewna w chwili badania

α

= 0,04

ś

ciskanie wzdłu

ż

włókien

α

= 0,04

ś

ciskanie wzdłu

ż

włókien

α

= 0,015 rozci

ą

ganie wzdłu

ż

włókien

α

= 0,02 rozci

ą

ganie w poprzek włókien

α

= 0,03

ś

cinanie wzdłu

ż

włókien

α

= 0,04 zginanie

α

= 0,03 twardo

ść

KLASA DREWNA =

WYTRZYMAŁO

ŚĆ

NA ZGINANIE

BADANIA LABORATORYJNE WŁA

Ś

CIWO

Ś

CI DREWNA

Wytrzymało

ść

na

ś

ciskanie

wzdłu

ż

włókien

• próbka

2 cm x 2 cm x 3 cm

• powierzchnia przekroju

2 cm x 2 cm

]

[

''

MPa

b

a

P

f

n

t

⋅

=

]

[

''

MPa

S

P

f

n

c

=

MPa

f

c

60

40

''

÷

=

20

30

2

0

BADANIA LABORATORYJNE WŁA

Ś

CIWO

Ś

CI DREWNA

Wytrzymało

ść

na rozci

ą

ganie

wzdłu

ż

włókien

]

[

''

MPa

b

a

P

f

n

t

⋅

=

]

[

''

MPa

S

P

f

n

t

=

MPa

f

t

150

80

''

÷

=

• próbka w kształcie wiosełka
• powierzchnia przekroju 2 cm x 0,5 cm

BADANIA LABORATORYJNE WŁA

Ś

CIWO

Ś

CI DREWNA

]

[

''

MPa

b

a

P

f

n

t

⋅

=

]

[MPa

b

a

P

f

n

t

⋅

=

⊥

Wytrzymało

ść

na rozci

ą

ganie

w poprzek włókien

• próbka

5 cm x 6 cm x 2 cm
(otwory o

ś

rednicy 2,5 cm)

• powierzchnia przekroju

2,5 cm x 2 cm

50

20

25

5

0

]

[MPa

b

a

P

f

n

t

⋅

=

⊥

2,5 cm x 2 cm

]

[MPa

S

P

f

n

t

=

⊥

25.krotnie mniejsza niż wzdłuż włókien!

60

25

5

0

BADANIA LABORATORYJNE WŁA

Ś

CIWO

Ś

CI DREWNA

Wytrzymało

ść

na

ś

cinanie

wzdłu

ż

włókien

• próbka

2 cm x 5 cm x 3 cm

• powierzchnia przekroju

2 cm x 3 cm

]

[

''

MPa

b

a

P

f

n

t

⋅

=

]

[MPa

S

P

f

n

s

=

MPa

f

s

15

5

÷

=

Wytrzymało

ść

na zginanie

BADANIA LABORATORYJNE WŁA

Ś

CIWO

Ś

CI DREWNA

b = 20

L= 300

h

=

2

0

• próbka 2 cm x 2 cm x 30 cm
• rozstaw podpór 24 cm
• siła w

ś

rodku rozpi

ę

to

ś

ci

]

[

2

3

2

MPa

h

b

l

P

w

M

f

n

n

f

⋅

⋅

⋅

=

=

MPa

f

f

120

60

÷

=

BADANIA LABORATORYJNE WŁA

Ś

CIWO

Ś

CI DREWNA

Klasy wytrzymało

ś

ci drewna

(Wytrzymało

ść

na zginanie - warto

ś

ci charakterystyczne)

Ś

WIERK

pospolity

JODŁA

pospolita

SOSNA

zwyczajna

MODRZEW

europejski

TOPOLA

czarna

Gatunki iglaste i topola

Klasa

C14

C16

C18

C22

C24

C27

C30

C35

C40

f

f

[MPa]

14

16

18

22

24

27

30

35

40

BADANIA LABORATORYJNE WŁA

Ś

CIWO

Ś

CI DREWNA

Klasy wytrzymało

ś

ci drewna

(Wytrzymało

ść

na zginanie - warto

ś

ci charakterystyczne)

BRZOZA

brodawkowata

BUK

pospolity

D

Ą

B

szypułkowy

JESION

wyniosły

KLON

pospolity

OLSZA

czarna

Gatunki li

ś

ciaste

Klasa D30

D35

D40

D50

D60

D70

f

f

[MPa]

30

35

40

50

60

70

Moduł spr

ęż

ysto

ś

ci przy zginaniu

BADANIA LABORATORYJNE WŁA

Ś

CIWO

Ś

CI DREWNA

ε

σ

E

=

GPa

E

17

7

÷

=

strefa

strefa

granica

proporcjonal.

max obci

ąż

enie

granica

spr

ęż

ysto

ś

ci

linia

modułu

o

b

c

i

ą

ż

e

n

ie

(n

a

p

r

ę

ż

e

n

ie

)

σ

cm

a

h

b

cm

l

kN

P

2

24

1

=

=

=

=

=

strefa

spr

ęż

ysta

strefa

plast.

ugi

ę

cie (odkształcenie)

ε

(n

a

p

r

4

3

4 a

f

Pl

E

=

x

EI

Pl

f

48

3

=

12

3

bh

I

x

=

GPa

E

17

7

÷

=

BADANIA LABORATORYJNE WŁA

Ś

CIWO

Ś

CI DREWNA

Twardo

ść

statyczna

(metoda Janki)

Miar

ą

twardo

ś

ci jest siła, która powoduje zagł

ę

bienie stalowej półkuli na

gł

ę

boko

ść

promienia (r = 5,64 mm, przekrój

ś

rednicowy 1 cm

2

).

BADANIA LABORATORYJNE WŁA

Ś

CIWO

Ś

CI DREWNA

Twardo

ść

statyczna

(metoda Janki)

Klasy twardo

ś

ci drewna

klasa

drewno

twardo

ść

I

bardzo mi

ę

kkie

<3,5 kN

II

mi

ę

kkie

3,5

÷

5 kN

II

mi

ę

kkie

3,5

÷

5 kN

III

ś

rednio twarde

5

÷

6,5 kN

IV

twarde

6,5

÷

10 kN

V

bardzo twarde

10

÷

15 kN

VI

nadzwyczaj
twarde

> 15 kN

BADANIA LABORATORYJNE WŁA

Ś

CIWO

Ś

CI DREWNA

Twardo

ść

statyczna

(metoda Janki)

Klasy twardo

ś

ci drewna

klas

a

gatunki drewna

I

ś

wierk, jodła, topola, osika

I

ś

wierk, jodła, topola, osika

II

sosna, modrzew, olcha, brzoza,
lipa

III

wi

ą

z, orzech

IV

d

ą

b szypułkowy, jesion, wi

ś

nia

V

buk, grab, cis

VI

heban, kokos, gwajak

BADANIA LABORATORYJNE WŁA

Ś

CIWO

Ś

CI DREWNA

MPa

f

c

60

40

''

÷

=

1. PN-D-04102:1979 Drewno. Oznaczanie wytrzymało

ś

ci na

ś

ciskanie wzdłu

ż

włókien

2. PN-D-04107:1981 Drewno. Oznaczanie wytrzymało

ś

ci na rozci

ą

ganie wzdłu

ż

włókien

3. PN-D-04108:1981 Drewno. Oznaczanie wytrzymało

ś

ci na rozci

ą

ganie w poprzek

włókien

4. PN-D-04105:1979 Drewno. Oznaczanie wytrzymało

ś

ci na

ś

cinanie wzdłu

ż

włókien

5. PN-D-04103:1977 Drewno. Oznaczanie wytrzymało

ś

ci na zginanie statyczne

6. PN-D-04109:1990 Drewno. Oznaczanie twardo

ś

ci statycznej

]

[

''

MPa

b

a

P

f

n

t

⋅

=

6. PN-D-04109:1990 Drewno. Oznaczanie twardo

ś

ci statycznej

7. PN-D-04123:1975 Drewno. Oznaczanie modułu spr

ęż

ysto

ś

ci przy zginaniu

statycznym w strefie czystego zginania

8. PN-D-04229:1977 Drewno. Oznaczanie wytrzymało

ś

ci na

ś

ciskanie w poprzek

włókien

9. PN-EN 338:2004 Drewno konstrukcyjne. Klasy wytrzymało

ś

ci

10. PN-EN 1912:2007 Drewno konstrukcyjne. Klasy wytrzymało

ś

ci. Wizualny podział

na klasy i gatunki

11. PN-EN 408:2004, PN-EN 408:2004/Ap1:2006 Konstrukcje drewniane. Drewno

konstrukcyjne lite i klejone warstwowo. Oznaczanie niektórych wła

ś

ciwo

ś

ci

fizycznych i mechanicznych