Bagaimana perlakuan tekanan mempengaruhi sifat mekanik kayu?

Kayu yang diberi perlakuan tekanan ditentukan untuk banyak aplikasi eksterior karena ketahanannya terhadap kerusakan serangga dan busuk jamur. Tetapi bagaimana jika dibandingkan dengan kayu yang tidak dirawat, secara mekanis?

Sebagai contoh, perhatikan pelek pelek yang menopang lantai dasar dari struktur tempat tinggal dengan dermaga dan tiang pondasi. Jika balok telah rusak oleh busuk di lokasi yang tidak praktis untuk sepenuhnya melindungi dari paparan, saya mungkin tergoda untuk mengganti balok dengan anggota tekanan diperlakukan dari dimensi nominal yang sama ( selain flashing yang tepat) untuk perlindungan tambahan di lokasi.

Karena ini adalah struktur yang ada, sejauh ini pendekatan termudah adalah dengan menggunakan anggota dengan dimensi yang sama untuk menggantikan balok yang membusuk. Namun, ini bergantung pada anggota baru yang memenuhi persyaratan penahan beban yang sama dengan anggota lama.

Kode bangunan harus menyediakan ruang gerak yang cukup sehingga dalam contoh khusus ini, tidak ada masalah keamanan bagi pemilik rumah. Lagipula, balok kayu yang membusuk tidak gagal, dan pasti akan memiliki kekuatan yang lebih rendah daripada yang sebelumnya diperingkatkan oleh anggota. Dalam praktiknya, anggota yang diolah dan tidak diolah dapat dibuat dari spesies kayu yang berbeda dengan sifat mekanis yang berbeda untuk memulainya; untuk keperluan pertanyaan ini, anggap spesiesnya konstan.

Apakah perawatan tekanan menghasilkan anggota dengan kekuatan yang lebih atau kurang dalam tegangan, kompresi atau torsi? Apakah ini mempengaruhi daya tahan kayu * dengan cara yang tidak terkait dengan kerusakan kayu atau serangga?

^{* Bukan pengencang; itu masalah yang berbeda yang cukup terliput secara online. Lihat halaman ini dari Simpson , misalnya.}

structural-engineering wood

— Udara
sumber

Secara anekdot saya tidak pernah melihat perbedaan dalam kekuatan mekanik apakah kayu itu diberi tekanan atau tidak. Saya akan mengatakan bahwa spesies dan pemilihan bagian tertentu dapat memiliki efek yang jauh lebih besar pada sifat mekanik. Misalnya pemilihan struktural versus beberapa potongan acak akan membuat perbedaan besar, dan begitu juga kayu ek dibandingkan pinus putih timur baik dalam kekuatan dan kepadatan.

— Olin Lathrop

@OlinLathrop Tentu Saja; misalnya, stok yang diolah dengan tekanan yang saya lihat secara lokal adalah Hem-Fir sedangkan kayu biasa adalah Doug fir-Larch atau SPF (masing-masing lebih kuat dan lebih lemah, daripada Hem-fir). Ini adalah proses itu sendiri yang saya tertarik di sini.

— Air

Perawatan tekanan memang memiliki efek kecil, tetapi terdokumentasi pada kekuatan anggota, terutama jika 'diinsisi' (memiliki slot atau lubang yang dipotong sebagai bagian dari proses penanganan tekanan.) Jika Anda bekerja dengan kode Amerika, menurut American Wood Council , kayu yang diberi tekanan dibatasi hingga faktor durasi maksimum 1,6. Ini tidak masalah untuk contoh Anda memperbaiki rumah, karena faktor durasinya sudah jauh lebih kecil. Secara efektif, ini hanya membatasi penggunaan kayu yang diberi tekanan untuk menahan beban impak.

Lebih penting lagi, jika diiris yang sering terjadi, NDS memiliki faktor penurunan 20% untuk kekuatan anggota kecuali untuk kompresi tegak lurus terhadap butiran, yang tidak turun sama sekali. Perhatikan bahwa ada juga 'faktor layanan basah' untuk setiap anggota yang akan terkena uap air, terlepas dari perawatan apa pun.

Kayu yang diberi perlakuan tekanan yang ditujukan untuk aplikasi struktural harus memiliki laporan penelitian yang mencakup penggunaan, pelabelan, dan instruksi khusus. Ini sering memiliki informasi yang berguna. Sebagai contoh, berikut adalah laporan penelitian untuk dua merek acak . (Peringatan: tautan PDF.)

— Ethan48
sumber

Jenis jawaban yang saya cari, terima kasih. Faktor penurunan untuk varietas gores lebih besar dari yang saya harapkan.

— Air

Untuk lebih jelasnya, itu adalah insisi yang menyebabkan pengurangan kekuatan per kode. Saya telah mendengar bahwa beberapa spesies kayu tidak diinsisi sambil melestarikannya meskipun tidak umum.

— hazzey

Seperti yang saya pahami, faktor durasi maksimum berlaku terlepas dari insisi, tapi ya, pengurangan kekuatan hanya untuk kayu yang diinsisi. Saya pikir praktik insisi tergantung pada jenis perawatan dan ukuran anggota serta spesiesnya.

— Ethan48

@hazzey SYP tidak memerlukan insisi untuk penetrasi yang baik (lihat dokumen ini , hlm. 2). Namun, tidak terlalu umum digunakan di bagian negara ini.

— Air

"... kecuali untuk kompresi yang tegak lurus terhadap butiran." Bukankah ini berarti diabaikan dalam aplikasi rim-joist?