Mechanické vlastnosti dřeva domácích dřevin

Veškeré mechanické vlastnosti dřeva jsou závislé na jeho vlhkosti a hustotě. Zkoušky jsou prováděné na vzorcích o vlhkosti dřeva 12%, platí však, že čím vyšší bude vlhkost dřeva, tím nižší bude jeho pevnost (tento trend se zastavuje v mezi nasycení vláken, tj. cca 30% vlhkost, pak se již pevnost dřeva nemění). U hustoty dřeva stejného druhu dřeviny platí, že čím je vyšší, tím je vyšší i pevnost dřeva.

Rovnoběžně s vlákny a kolmo na vlákna

Dřevo má dva hlavní směry:

• rovnoběžně s vlákny – směr, kterým roste strom do výšky
• kolmo na vlákna – směr, který strom roste do šířky

Protože je dřevo uzpůsobeno primárně potřebám rostoucího stromu, jsou vlastnosti dřeva v těchto směrech značně odlišné. Obecně jsou mechanické vlastnosti ve směru vláken několikanásobně vyšší než kolmo na ně (strom není hlupák a nebude si orientovat vlákna ve směru, ve kterém není tak silně namáhán).

Pevnost dřeva ze zkoušek vs. pevnost výpočtová

V následující tabulce jsou uvedeny mechanické vlastnosti dřeva domácích dřevin. Všimněte si, že například pevnost v ohybu u smrku (MOR – Modulus of rupture) je uvedena hodnota 60 MPa. Do všech statických výpočtů však vstupuje hodnota meze pevnosti v ohybu dřeva 24 MPa. Čím je to způsobené? Do výpočtů je dosazen tzv. 5% kvantil zkoušených vzorků dřeva. To znamená, že z celé škály zkoušených vzorků má již jen 5% hodnotu meze pevnosti v ohybu nižší, než 24 MPa a zbytek má hodnotu vyšší. Tyto rozdíly v pevnosti vzorků jsou způsobeny tím, že dřevo je organický materiál, který rostl v různých podmínkách, a na které muselo dřevo konkrétního stromu během růstu reagovat. Proto dřevo u zkoušek nemá a ani nebude vykazovat vždy stejné vlastnosti nehledě na množství a velikost suků a dalších „vad“ dřeva.

Bude Vás zajímat: 6 důvodů pro KVH hranoly

Pružnost dřeva

Pružnost dřeva zjednodušeně vyjadřuje výši napětí, které je zapotřebí, abychom dřevo například ohnuli. Modul pružnosti dřeva v ohybu je nejčastěji používaným údajem při dimenzování stropů, krokví a jiných vodorovných nosníků. Často nám totiž dřevěný nosník bez problému přenese sílu bez toho, aniž by došlo k jeho porušení, přestože průhyb nosníku je větší než stanovují předepsané limity. Modul pružnosti dřeva v ohybu se nejčastěji značí zkratkou MOE z anglického – Modulus of Elasticity.

Zdroj:Ústav nauky o dřevě, LDF, podklad pro výuku, 2003 
*rovnoběřně s vlákny, **kolmo na vlákna, ***Mez pevnosti dřeva v ohybu, ****Modul pružnosti dřeva v ohybu

Pomohl Vám tento článek? Našli jste zde co jste hledali o mechanických vlastnostech dřeva?

Další důležité informace o dřevě jako materiálu naleznete v ostatních článcích našeho portálu, nebo v tištěné publikaci Dřevařská příručka, případně se zeptejte na konkrétní dotaz v naší diskusi.

P.S. Máte zájem získat moderní kamna na dřevo zdarma? Na webu HS Flamingo právě probíhá soutěž o kamna za 50.000 Kč. Účast v soutěži není složitá a šance na výhru je poměrně vysoká.