Project feiten
Locatie: Eindhoven
Uitdaging: Toetsen/beoordelen van de nauwkeurigheid van numerieke modellen van een PU lijmverbinding tussen vuren hout en verdicht fineerhout. De numerieke modellen zijn beoordeeld aan de hand van experimenteel onderzoek.
Bij het ontwerpen van houtconstructies zijn houtverbindingen vaak onontkoombaar, o.a. vanwege de beschikbare afmetingen van hout. Wanneer de verbinding maatgevend blijkt, moeten de profielen ter plaatse van de verbinding daarop worden aangepast, vaak door middel van het vergroten van de doorsnede van de elementen. Om economische redenen wordt vaak de vergrootte doorsnede over de hele lengte van het onderdeel doorgezet. Een van de belangrijkste aandachtspunten in het ontwerp van een hout op hout verbinding, is het mogelijke splijten van het constructieve hout. Om dit splijten te voorkomen geven de normen minimale rand-, eind-, en tussenafstanden voor bevestigingsmiddelen. Deze eisen aan onderlinge afstand van de bevestigingsmiddelen resulteren vaak in het groter uitvoeren van de profielen dan noodzakelijk zou zijn voor het opnemen van de dwarskrachten en momenten in het element zelf. Verdicht fineerhout bezit een hoge stuiksterkte en stijfheid en is in staat hoge geconcentreerde krachten te weerstaan. Door verlijming van verdicht fineerhout aan het hout ter plaatse van de verbinding worden de krachten in de gerealiseerde verbinding opgevangen door het verdicht fineerhout en via dit materiaal gespreid over het lijmoppervlak. Deze krachten worden vervolgens via de lijm overgebracht op het houten element. Hierdoor wordt splijten van het houten element voorkomen. Naast een hogere weerstand tegen splijten van de verbinding, zijn door de hoge stuiksterkte van het verdicht fineerhout kleine rand- en eindafstanden van de bevestigingsmiddelen mogelijk en neemt de verbindingssterkte toe. Door de toepassing van een met verdicht fineerhout versterkte houtverbinding kunnen dus minder maar grotere verbindingsmiddelen worden toegepast. Dit heeft als voordeel dat het minder arbeidsintensief is en dus goedkoper is. Bovendien zijn er door de kleinere tussenafstanden kleinere profielen nodig voor de verbinding en kan het materiaal dus economischer worden gebruikt.
In het experimenteel onderzoek zijn drukproeven uitgevoerd op verdicht fineerhout. Dit om de druksterkte en de elasticiteitsmodules te bepalen van het verdicht fineerhout. Ook zijn trekproeven uitgevoerd op een strook PU-lijm. Dit om de elasticiteitsmodules, de poisson factor, afschuivingsmodules en de treksterkte te bepalen van de PU-lijm. Verder zijn afschuifproeven uitgevoerd op een dubbelsnedige PU-lijmverbinding tussen vurenhout en verdicht fineerhout. Dit om de capaciteit te bepalen van de lijmverbinding tussen vuren hout en verdicht fineerhout. Er zijn hierbij proefstukken met verschillende lijmlengten en verschillende lijmdikten toegepast.