Sterkte-eigenschappen en overige mechanische eigenschappen van hout

Deze aspecten zijn vooral van belang voor de producent/leverancier van het hout, die dat in een bepaalde sterkteklasse levert. Maar voor de ontwerper is het goed te weten welke achtergronden hierbij spelen, omdat niet alle houtsoorten in elke sterkteklasse beschikbaar zijn. Het kan bijvoorbeeld vreemd overkomen dat een houtsoort uit een bepaald groeigebied een zekere sterkteklasse heeft, maar uit een aangrenzend groeigebied een andere sterkteklasse. Dat kan te maken hebben met de wijze waarop het hout groeit in de verschillende groeigebieden (andere bodem, plantage of bos), de ondersoort (zelfde familie, maar verschillende ondersoorten), de sortering (visueel/machinaal, en de eisen aan de sterkte-reducerende kenmerken) en de hoeveelheid onderzoek die is gedaan (bij beperkte onderzoeksgegevens wordt vaak een conservatievere waarde afgegeven).

De relatie tussen visuele sorteerwijzen, groeigebieden en de sterkteklassen van houtsoorten is beschreven in EN 1912 (NEN-EN 1912 : Sterkteklassen - Toewijzing van visuele sorteringsklassen en houtsoorten -). Deze sterkteklassen zijn direct te gebruiken zonder verder onderzoek. Wanneer er op één van de bovengenoemde aspecten aanpassingen worden gedaan kan er mogelijk een andere sterkteklasse afgegeven worden.

Door machinale sortering toe te passen (op basis van bijvoorbeeld de dichtheid en elasticiteitsmodulus) kan hout in een hogere sterkteklasse worden ingedeeld omdat dit nauwkeuriger is. Dit wordt nu vooral gedaan voor naaldhout, maar kan ook worden toegepast op tropisch hardhout. Daar wordt nu in combinatie met visuele sortering per houtsoort maar één sterkteklasse aangegeven. Wanneer daar machinale sortering toegepast wordt kunnen ook hier meerdere sterkteklassen worden uitgesorteerd.

De belangrijkste parameters voor de sterkte van hout zijn de dichtheid en de mate waarin sterkte-reducerende eigenschappen voorkomen. Die laatste zijn de hoeveelheid en grootte van kwasten (de resten van takken in een balk) en het draadverloop (loopt dit evenwijdig met een de lengte as van een balk of onder een grote hoek). Bij naaldhout zijn kwasten maatgevend voor de sterkte, voor tropisch hardhout zoals dat nu op de markt komt bevat relatief weinig kwasten en daarbij is het draadverloop maatgevend.

De sterkteklassen in EN 338 worden gekarakteriseerd door de aanduiding C (voor naaldhout) of D (voor loofhout) en daarachter de karakteristieke waarde voor de buigsterkte waarmee gerekend moet worden. De karakteristieke waarden van de overige eigenschappen (treksterkte even en loodrecht op de vezel, druksterkte evenwijdig en loodrecht op de vezel, schuifsterkte etc.) kunnen dan in de tabel in EN 338 worden afgelezen.

Voor sommige waarden was op het van maken van deze norm niet voldoende onderzoekgegevens beschikbaar, waardoor er soms conservatieve waarden gegeven worden. Een voorbeeld hiervan is de schuifsterkte van hardhout. Onderzoek heeft aangetoond dat de afschuifsterkte van hardhoutsoorten veel hoger is dan de waarden die gegeven worden in EN 338 (van de Kuilen, Gard, Ravenshorst, 2017). Dit zal in een latere versie van de norm EN 338 kunnen worden opgenomen, maar de resultaten kunnen nu al wel gebruikt worden. Dit kan bijvoorbeeld van belang zijn bij de controle van hardhouten dekplanken op afschuiving die in de jaren 50 en 60 op beweegbare brugdelen geplaatst zijn en nu herberekend worden.

In tabel 3.4 zijn een aantal houtsoorten genoemd die veel gebruikt worden in de GWW en welke geschikte eigenschappen hebben met betrekking tot zowel duurzaamheid en sterkte. In bijlage A zijn nog meer houtsoorten vermeld. De houtsoorten in tabel 3.4 worden gebruikt in voorbeelden om de toepassing toe te lichten.

De 2 houtsoorten, iroko en grenen, worden in dit verband genoemd om aan te geven wat de mogelijkheden zijn als het hout wordt verwerkt om het geschikt te maken voor de GWW:

Voor azobé geldt dat dit in het algemeen in grotere afmetingen beschikbaar is en zo direct kan worden toegepast in bijvoorbeeld sluisdeuren. Om grotere liggers te maken kunnen de balken met deuvels verbonden worden. Voor het hout kan dan gewoon D70 worden toegepast. De eigenschappen van de liggers als geheel kunnen dan berekend worden door het effect van de verdeuveling in rekening te brengen.

Het gebruik van Cloeziana in de gww is sterk in opkomst. Een voordeel van Cloeziana is dat het een plantage houtsoort is en daarom los van bosgebruik gekweekt kan worden speciaal voor de houtproductie. Het is een snelgroeiende Eucalyptussoort die vooral in Zuid-Afrika veel wordt gekweekt.