Mechanische eigenschappen

    Elasticiteitsmodulus (stijfheid)

    De belangrijkste mechanische eigenschap voor de berekening van bouwwerken is de stijfheid van hout: bij een grote stijfheid heeft men bij een bepaalde spanning een relatief kleine vervorming (bij doorbuiging).
    Conventioneel wordt de stijfheid van hout weergegeven (bij een vochtgehalte van 15%) door de elasticiteitsmodulus, uitgedrukt in megapascal (1MPa = 1N/mm2).
    Hout met geringe stijfheid: elasticiteitsmodulus lager dan 10 X 103 MPa
    Hout met hoge stijfheid: elasticiteitsmodulus hoger dan 14 X 103 MPa.

    Voor elke houtsoort geeft de steekkaart een gemiddelde waarde voor de elasticiteitsmodulus, rekening houdend met de spreiding van de individuele kenmerken van elk stuk hout. Deze waarde kan als dusdanig gebruikt worden bij de berekening van de vervormingen in timmerwerk of schrijnwerk, voor zover de houtkwaliteit conform is.
    N.B. Vroeger werd door de technische normen aan alle timmerhout éénzelfde waarde toegekend voor de elasticiteitsmodulus, nl. 100.000 kg/cm2 in het oude eenhedenstelsel, hetgeen in de praktijk overeenkomt met 10 X 103 MPa.
    Door een betere kennis van de mechanische eigenschappen van de houtsoorten - in het bijzonder van de correlatie tussen elasticiteitsmodulus en volumieke massa - is het thans mogelijk om aan de belangrijkste houtsoorten, rekening houdend met gemiddelde regels voor technologische klassering, een individuele waarde toe te kennen voor de elasticiteitsmodulus. Dit laat toe om de specifieke eigenschappen van elke houtsoort beter te benutten.

    Om volgende redenen vermelden wij naast de elasticiteitsmodulus geen andere mechanische eigenschappen (bijvoorbeeld de breukweerstand bij doorbuiging of bij axiale druk of bij axiale trek enz.):

    • in de meeste gevallen van berekeningen van houten constructies wordt de limiet van toelaatbare vervorming bereikt lang voor de limiet bepaald door het risico op breuk.
    • bij proeven worden de mechanische eigenschappen van de verschillende houtsoorten dikwijls gemeten op kleine houtstalen zonder gebreken. De aldus bekomen cijfers hebben enkel een vergelijkende waarde, die toelaat om de eigenschappen van een onbekende houtsoort te situeren t.o.v. bepaalde bekende houtsoorten.
    Er bestaat geen eenvoudig verband tussen deze eigenschappen en de toelaatbare spanningen voor hout toegepast in echte constructies. Toelaatbare spanningen kunnen in grootteorde tien maal kleiner zijn dan de mechanische eigenschappen van kleine proefmonsters.
    De toelaatbare spanningen in reële constructies zijn afhankelijk van een technologische sortering (visueel of mechanisch) van de gebruikte stukken hout. Ze worden vermeld in speciale dokumenten, zoals STS 04/ en STS 31/.
    Op het ogenblik wordt er aan gewerkt om binnen Europa tot eenvormige regels voor de technologische klassering en berekening te komen. Het resultaat hiervan zal de "Eurocode 5 " Houtconstructies zijn.