PN-EN 338 2004.doc

@mw®              materiałoznawstwo              str. 1

Właściwości mechaniczne drewna [1]

Do właściwości mechanicznych, decydujących o technicznej wartości drewna jako materiału budowlanego, należą: wytrzymałość na ściskanie, rozciąganie, zginanie i ścinanie oraz twardość i ścieralność.

Wytrzymałość drewna zależy od jego rodzaju, kierunku działania siły w stosunku do włókien oraz wilgotności drewna.

Wytrzymałość na ściskanie i rozciąganie. Największą wytrzymałość na ściskanie (40 ÷ 60 MPa) wykazuje drewno, jeżeli siła działa równolegle do włókien, najmniejszą zaś, jeżeli działa ona w kierunku promienia przekroju i wynosi 10 ÷ 30% wytrzymałości określanej równolegle do włókien.

Wytrzymałość na rozciąganie wzdłuż włókien drewna jest 2 ÷ 3 razy większa niż wytrzymałość na ściskanie; wytrzymałość ta zmniejsza się wraz ze wzrostem odchylenia siły od tego kierunku.

Największą wytrzymałość na ściskanie równą 35 MPa wykazuje drewno grabowe, jeżeli siła drewna działa równolegle do włókien (PN-79/D-04102), najmniejszą zaś, jeżeli działa ona w kierunku promienia przekroju (jest to około 3% wytrzymałości określanej równolegle do włókien).

Wytrzymałość drewna na rozciąganie wzdłuż włókien (PN-81/D-04107) wynosi 50 ÷ 120% wytrzymałości na ściskanie. Wytrzymałość ta zmniejsza się wraz ze wzrostem odchylenia siły od tego kierunku i wynosi 2 ÷ 17%.

Wytrzymałość na zginanie (PN-EN 338:2004). Określa się ją zginając próbną beleczkę prostopadle do włókien. Większą wytrzymałość na zginanie mają przeważnie drewna o dużej wytrzymałości na ściskanie, liczby te jednak różnią się między sobą. Wytrzymałość na zginanie odgrywa zasadniczą rolę w pracy większości elementów budynku i deskowań.

Wytrzymałość na ścinanie. Wytrzymałość na ścinanie wzdłuż włókien wynosi 12 ÷ 25% wytrzymałości na ściskanie wzdłuż włókien. Cechy wytrzymałościowe różnych rodzajów drewna stosowanego w budownictwie podano w tabeli 1.

Wytrzymałość drewna na ścinanie wzdłuż włókien (PN-79/D-04105) wynosi 12 ÷ 25% wytrzymałości na ściskanie wzdłuż włókien.

Tabela 1. Cechy wytrzymałościowe drewna

W tabeli 1. są podane klasy drewna budowlanego. Klasą drewna nazywa się wytrzymałość na zginanie (w MPa). Z danych liczbowych tabeli wynika, że drewno wykazuje najwyższą wytrzymałość na zginanie w danej klasie, mniejszą na ściskanie w kierunku równoległym do włókien; wartości naprężeń niszczących są małe gdy siły działają prostopadle do włókien.

Cechy wytrzymałościowe oraz właściwości sprężyste różnych rodzajów drewna stosowanego w budownictwie podano w tabeli 2. (wg PN-EN 338:2004).

Tabela 2. Klasy wytrzymałości drewna konstrukcyjnego (wg PN-EN 338:2004)