Wie wirkt sich die Druckbehandlung auf die mechanischen Eigenschaften von Schnittholz aus?

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Druckbehandeltes Holz ist aufgrund seiner Beständigkeit gegen Insektenschäden und Pilzfäule für viele Außenanwendungen spezifiziert. Aber wie ist es mechanisch mit unbehandeltem Holz zu vergleichen?

Stellen Sie sich zum Beispiel einen Randbalken vor, der das Erdgeschoss einer Wohnstruktur mit einem Pfeiler und einem Pfostenfundament stützt. Wenn der Balken durch Fäulnis an einer Stelle beschädigt wurde, die zum vollständigen Schutz vor Exposition unpraktisch ist, könnte ich versucht sein, den Balken durch ein druckbehandeltes Element mit der gleichen Nennabmessung ( zusätzlich zum ordnungsgemäßen Flashen) zu ersetzen, um zusätzlichen Schutz zu bieten Ort.

Da es sich um eine vorhandene Struktur handelt, ist es bei weitem am einfachsten, ein Element mit derselben Abmessung zu verwenden, um den verrotteten Balken zu ersetzen. Dies setzt jedoch voraus, dass das neue Element die gleichen Traganforderungen erfüllt wie das alte Element.

Bauvorschriften sollten genügend Spielraum bieten, damit in diesem Beispiel der Hausbesitzer keine großen Sicherheitsbedenken hat. Immerhin war der verrottete Balken nicht ausgefallen, und er hätte definitiv weniger Stärke, als das Mitglied ursprünglich bewertet hatte. In der Praxis können behandelte und unbehandelte Elemente zunächst aus verschiedenen Holzarten mit unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften hergestellt werden; Für die Zwecke dieser Frage wird angenommen, dass die Art konstant ist.

Führt die Druckbehandlung zu einem Element mit mehr oder weniger starker Zug-, Druck- oder Torsionsfestigkeit? Beeinträchtigt es die Haltbarkeit des Holzes * in einer Weise, die nicht mit Fäulnis- oder Insektenschäden zusammenhängt?


* Nicht die Befestigungselemente; Das ist ein anderes Thema, das online ziemlich gut behandelt wird. Siehe diese Seite von Simpson zum Beispiel.

Luft
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Anekdotisch habe ich nie einen Unterschied in der mechanischen Festigkeit bemerkt, ob das Holz druckbehandelt wurde oder nicht. Ich würde sagen, dass Art und Auswahl des jeweiligen Stücks einen viel größeren Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften haben können. Zum Beispiel wird die strukturelle Auswahl gegenüber einem zufälligen Stück einen großen Unterschied machen, ebenso wie die Eiche gegenüber der östlichen Weißkiefer in Stärke und Dichte.
Olin Lathrop
@OlinLathrop Absolut; Zum Beispiel ist der druckbehandelte Bestand, den ich lokal gesehen habe, Hem-Fir, während das gemeine Holz entweder Doug -Fir -Larch oder SPF ist (stärker bzw. schwächer als Hem- Fir ). Es ist jedoch der Prozess selbst, an dem ich hier interessiert war.
Air

Antworten:

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Die Druckbehandlung hat einen kleinen, aber dokumentierten Einfluss auf die Festigkeit des Elements, insbesondere wenn es „eingeschnitten“ ist (im Rahmen des Druckbehandlungsprozesses werden Schlitze oder Löcher eingeschnitten). Wenn Sie nach amerikanischen Vorschriften arbeiten, Nach Angaben des American Wood Council ist druckbehandeltes Holz auf einen maximalen Dauerfaktor von 1,6 begrenzt. Dies wäre für Ihr Beispiel der Reparatur eines Hauses nicht von Bedeutung, da der Dauerfaktor bereits viel kleiner wäre. Dies schränkt effektiv nur die Verwendung von druckbehandeltem Holz ein, um Stoßbelastungen standzuhalten.

Noch wichtiger ist, dass das NDS, wenn es eingeschnitten wird, was häufig der Fall ist, einen Derating-Faktor von 20% für die Festigkeit des Elements aufweist, mit Ausnahme der Kompression senkrecht zum Korn, die überhaupt nicht reduziert wird. Beachten Sie, dass es für jedes Mitglied, das unabhängig von der Behandlung Feuchtigkeit ausgesetzt ist, einen „Nass-Service-Faktor“ gibt.

Druckbehandeltes Holz für strukturelle Anwendungen sollte über einen Forschungsbericht verfügen, der Verwendung, Kennzeichnung und spezielle Anweisungen enthält. Diese haben oft nützliche Informationen. Hier sind zum Beispiel die Forschungsberichte für zwei zufällige Marken. (Warnung: PDF-Links.)

Ethan48
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Genau die Art von Antwort, nach der ich gesucht habe, danke. Dieser Derating-Faktor für die eingeschnittene Sorte ist größer als ich erwartet hatte.
Air
Um klar zu sein, ist es das Einschneiden, das die Festigkeitsreduzierung gemäß dem Code verursacht. Ich habe gehört, dass einige Holzarten beim Konservieren nicht eingeschnitten werden, obwohl dies nicht so häufig vorkommt.
Hazzey
Soweit ich weiß, gilt der maximale Dauerfaktor unabhängig vom Einschnitt, aber ja, die Festigkeitsreduzierungen gelten nur für eingeschnittenes Holz. Ich denke, die Praxis des Einschneidens hängt von der Art der Behandlung und der Größe des Mitglieds sowie der Art ab.
Ethan48
@hazzey SYP erfordert kein Einschneiden für eine gute Penetration (siehe dieses Dokument , S. 2). In diesem Teil des Landes jedoch nicht sehr häufig.
Air
"... bis auf die Kompression senkrecht zum Korn." Bedeutet dies nicht, dass es in einer Felgenbalkenanwendung vernachlässigbar ist?