Festigkeitseigenschaften von Bauholz bei Lagerung im Wechselklima unter gleichzeitiger mechanischer Belastung

Zusammenfassung

Der Einfluß der Belastung im Wechselklima auf die Verformungen und Festigkeitseigenschaften des Holzes wurde untersucht. Es wurden Biegeversuche bei Zweipunktbelastung mit Kiefernsplintholzproben von 7 mm×7 mm Querschnitt durchgeführt. Die relative Luftfeuchtigkeit wechselte bei konstanter Temperatur von 20°C zwischen ϕ=90% und ϕ=30%. Es wurden Durchbiegungszunahmen während der Trocknungsperioden und Durchbiegungsabnahmen während der Befeuchtungsperioden beobachtet.

Verformungen und Festigkeitsänderungen nahmen mit zunehmender Dichte etwa linear ab, während sie mit dem Belastungsgrad angenähert quadratisch anstiegen.

Für das Kriechen unter Belastung bei Wechselklima wurde angenommen, daß durch den Wassertransport bei der Trocknung Cellulose-Wasser-Cellulose-Brücken geöffnet und infolge der äußeren Last an anderen Stellen neu gebildet werden. Bei großer äußerer Belastung kann durch das Öffnen dieser Brücken der Zusammenhalt des Holzverbandes örtlich so stark geschwächt werden, daß es zu im Lichtmikroskop sichtbaren Gefügezerrüttungen kommt (z. B. Stauchungen der Zellwand).

Summary

The influence of load under cycling climates on the deformations and strength properties of wood was investigated. Bending tests under a two-point load were carried out with pine-sapwood specimens of 7 mm×7 mm in cross-section. At a constant temperature of 20°C, the relative humidity of the air changed between ϕ=90% and ϕ=30%. Increases in deflection during the drying periods and their decrease during moistening could be observed.

The deformations and changes in strength decreased about linearly with increasing density, whereas they showed a nearly quadratic rise together with the degree of loading.

For the creep under load and cyclic climate the assumption was made, that by means of the water transport during drying some cellulose-water-cellulose-bondings are opened and then rebuilt at other sites under the influence of the external load. At higher loads the coherence of the wood tissue can be weakened so much by the opening of these bondings that defects of the fine structure can be observed in the light-microscope.