CONSTRUCŢII DIN LEMN

I. ELEMENTE DE BAZĂ

I. ELEMENTE DE BAZĂ1. Elemente de economie forestieră

în lume: pădurile ocupă 1/3 din suprafaţa continentelor (4.300 mil. ha);în România: 27% din teritoriu (cca. 6 mil. ha);

Clasificare:după repartizarea în teritoriu:- peste 700 m altitudine 60%;- între 150 şi 700 m 30%;- sub 150 m 10%. după zona de vegetaţie:- peste 1300 m altitudine alpină;- între 200 şi 1300 m forestieră;- sub 200 m stepă. după ponderea speciilor:- fag 30%; - răşinoase 30%;- stejar 20%;- altele 20%.

22

I. ELEMENTE DE BAZĂ2. Scurt istoric

în antichitate;în Evul Mediu (Bassano del Grappa – sec. XVI);în epoca modernă (Franţa, Emi – 1825, Germania – lemn încleiat);în perioada contemporană;în România: biserica din Surdeşti (1797) – 54 m, sala Floreasca, Ilva Mică.

3. Avantajele şi dezavantajele construcţiilor din lemnavantaje:

dezavantaje:- rezistenţă relativ mare;- montare-demontare simplă;- conductivitate termică mică;

- prelucrare uşoară;- coef. de dilatare termică mic;- tratat durabilitate mare.

- anizotropia şi neomogenitatea;- defecte naturale;

- defecte cauzate de insecte şi ciuperci;

- sortiment limitat;- influenţa negativă a umidităţii;

- inflamabilitatea.

33

I. ELEMENTE DE BAZĂ4. Clasificarea construcţiilor din lemn

după durata de exploatare:- permanente durata > 4 ani;- provizorii durata < 4 ani;- auxiliare. după condiţiile de exploatare:

- adăpostite; - neadăpostite; - sub apă.

după destinaţie:- civile; - industriale; - agricole;- poduri, podeţe; - hidrotehnice; - speciale.

după sistemul constructiv:- grinzi; - cadre; - arce;- bolţi; - cupole.

după modul de execuţie:- în fabrică sau atelier specializat;- pe şantier.

44

I. ELEMENTE DE BAZĂ5. Materialul lemnos şi caracteristicile sale fizico-mecanice

structura lemnului:

Fig. 1: Pană din lemn, taiată din trunchi.

Fig. 2: Secţiune prin trunchi

55

I. ELEMENTE DE BAZĂsecţiuni caracteristice:

Fig. 3: Structura unui trunchi (transversal).

Fig. 5: Secţiune tangenţială.

Fig. 4: Secţiune radială.

66

I. ELEMENTE DE BAZĂcelula vegetală:

Fig. 6: Microstructura peretelui celular ce formează lemnul. Fig. 7: Reprezentare schematică la

nivel microscopic a unui bloc din lemn de pin.

77

I. ELEMENTE DE BAZĂ

compoziţia chimică: C 50%, O2 44%, H 6% anizotropialemn timpuriu, lemn târziu

Fig. 8: Reprezentare microscopică a unei secţiuni transversale de molid (inel anual).

88

I. ELEMENTE DE BAZĂ6. Clasificarea materialului lemnos

după specie:- foioase (salcâm, stejar, gorun, fag, frasin, ulm, plop);- răşinoase (larice, pin, molid, brad).după gradul de prelucrare:

- lemn brut (rotund);- lemn ecarisat (cherestea).

Fig. 9: Lemn rotund. Fig. 10: Lemn ecarisat.

99

I. ELEMENTE DE BAZĂclasificare cherestea:

- după modul de debitare (tivită sau netivită);

- după umiditate:- verde peste 30%;- zvântată 24 – 30%;- semiuscată 18 – 24%;- uscată sub 18%.

Fig. 11: Cherestea tivită sau netivită.

1010

I. ELEMENTE DE BAZĂ- după sortimente: scânduri, dulapi, şipci, rigle, grinzi, etc.

- după clase de calitate (scânduri şi dulapi): E (A, B); T; III; IV; V.

Fig. 12: Sortimente de cherestea.

1111

I. ELEMENTE DE BAZĂ7. Defectele lemnului şi categorii de material lemnos

defecte de formă a trunchiului (conicitate, curbură) şi de structură (concreştere, etc)

Fig. 13: Defecte de formă a trunchiului şi de structură:

a. Rulură asociată unei crăpături a inimii;

b. Crăpătură, situaţie mai des întâlnită la foioase decât la conifere;

c. Degradare cauzată de lovituri.

1212

I. ELEMENTE DE BAZĂdefecte din cauza nodurilor şi crăpăturilor

Fig. 14: Categorii de calitate:

- Calitatea I:

- Calitatea II:

- Calitatea III:

Fig. 15: Principiul tăierii pentru controlul fisurării.

4b...)dd(d 321

3b...)dd(d 321

2b...)dd(d 321

1313

I. ELEMENTE DE BAZĂCategorii de calitate

Tabel 1: Categoria de calitate în funcţie de solicitarea şi destinaţia pieselor.Categoria de

calitate a pieselor şi elementelor din

lemn

Solicitarea şi destinaţia pieselor şi elementelor din lemn

IElemente supuse la întindere şi încovoiere, de exemplu: grinzi cu zăbrele, grinzi simple, piese speciale, pene, dornuri, eclise, etc.

IIa). Piese supuse la compresiune şi încovoiere.b). Elemente întinse şi întinse-încovoiate, la care efortul unitar efectiv reprezintă maximum 70% din rezistenţa admisibilă a lemnului.

IIIElemente secundare supuse la încărcări accidentale (de exemplu: astereala, piese a căror deteriorare nu periclitează rezistenţa şi stabilitatea construcţiilor).

1414

I. ELEMENTE DE BAZĂdefecte din cauza insectelor, microorganismelor, paraziţilor vegetali;contracţia si umflarea

Fig. 16: Deformaţii şi fisurări ale secţiunii pentru principalele moduri de debitare.

1515

I. ELEMENTE DE BAZĂ

Fig. 17: Deformaţii ale secţiunilor din cauza contracţiei.

1616

I. ELEMENTE DE BAZĂ

Fig. 18: Contracţie sau umflare, răşinoase europene (R), stejar şi fag (F)

1717

I. ELEMENTE DE BAZĂ

Fig. 19: Reprezentare schematică a evoluţiei umidităţii lemnului.

Fig. 20: Contracţia şi umflarea maxime pentru molid, în cele 3 direcţii

principale.

Fig. 21: Contracţia şi fisurarea unei secţiuni masive din lemn rotund.

1818

I. ELEMENTE DE BAZĂ8. Putrezirea lemnului şi măsuri de protecţie

Fig. 22: Penetrare (longitudinal şi transversal pe fibre), după o imersie de 24 de ore în lichid.

1919

I. ELEMENTE DE BAZĂ9. Comportarea lemnului la foc. Măsuri de protecţie contra incendiului

Fig. 23: Secţiune de lemn atacată de foc: a) zona carbonizată; b) zona protejată.

2020