hout · 2017-01-30 · + zon → hout + 2o → houtproducten → afval + co 2 koolstof (c) 12...

André Jorissen

SHR-‐Wageningen / TU-‐Eindhoven

HOUT

1

Onderwerpen

•  Basis eigenschappen zoals, sterkte, stijfheid, krimp, kruip, milieu belasting, etc •  Berekenen , verwerken, verbinden •  Kosten, verkrijgbaarheid •  Sterke en zwakke eigenschappen •  Samenwerking met andere materialen •  Nieuwe ontwikkelingen

2

3

milieu belasting

Zuivering van de lucht •  “inname” van CO2 (broeikasgas) en de “productie” van zuurstof

Cyclus: CO2 + zon → hout + 2O → houtproducten → afval + CO2

Bos CO2 opslag

hout gebruik

CO2 emissie

herg

ebru

ik

hout gebruik

CO2 opslag

groe

i CO

2 abs

orpt

ie

afbraak

milieu belasting

Zuivering van de lucht •  “inname” van CO2 (broeikasgas) en de “productie” van zuurstof

Cyclus: CO2 + zon → hout + 2O → houtproducten → afval + CO2

koolstof (C) 12 zuurstof (O) 16 CO2= 12 + 2* 16 44

periodiek systeem van elementen

(MOL)

hout ≈ half van het gewicht bestaat uit koolstof

2CO7,31244bindtCeen =

2COkg18507,3*2

1000ca.bindttonhouteen =

4

Bos CO2 opslag

hout gebruik

CO2 emissie

herg

ebru

ik

hout gebruik

CO2 opslag

groe

i CO

2 abs

orpt

ie

afbraak

5

Bridge in Sneek (Netherlands)made with chemically modifiedRadiata Pine.

Bridge in Sneek (Netherlands)made with chemically modifiedRadiata Pine.

omlo

optij

d (g

roei

proc

es) (

jare

n)

ontwerp levensduur (jaren)

45o

acceptabel !

acceptabel ??

Western Red Cedar

milieu belasting Bos CO2 opslag

hout gebruik

CO2 emissie

herg

ebru

ik

hout gebruik

CO2 opslag

groe

i CO

2 abs

orpt

ie

afbraak

6

kruip vrij water gebonden water

vochtgehalte ω [%]

permanente belasting (G + ψ2Q)

Δinst

Δ

tijd

verv

orm

ing

(Δ)

dire

ct (Δ

inst)

7

kruip

vochtgehalte ω [%]


tijd

verv

orm

ing

(Δ)

dire

ct

kruip

krui

p Δ

gebonden water

8

kruip

vochtgehalte ω [%]


tijd

verv

orm

ing

(Δ)

dire

ct

kruip

krui

p droging

Eurocode 5: kdef + 1

gebonden water

9

krimp

radiaal

tangentiaal

gebonden water

10

krimp

radiaal

tangentiaal

gebonden water

11

krimp

radiaal

tangentiaal

mogelijkheid 1

mogelijkheid 2

gebonden water

sterkte, stijfheid

trek (t)

druk (c) fc,0

fc,90 ft,90

ft,0

σ

ε

Et,0

σ0

σ0

σ90 σ90

evenwijdig aan de vezel (0o): f0 loodrecht op de vezel (90o): f90

12

“bros”

taai

13

sterkte, stijfheid

trek (t)

druk (c) fc,0

fc,90 ft,90

ft,0

σ

ε

Et,0

σ0

σ0

σ90 σ90

“bros”

taai verbinding

druk loodrecht

trek (t)

druk (c) fc,0

fc,90 ft,90

ft,0

σ

ε

Et,0

σ0

σ0

σ90 σ90

“bros”

taai

druk loodrecht

druk loodrecht

druk loodrecht

14

sterkte, stijfheid

σm,α,d

σm,0,d

σ’m;α;d

σ’m;0;d

M’

Q’

σt;0 σv;0

M

Q σt;90

σv;0 A

tan(α

)

α

1

trek loodrecht

15

sterkte, stijfheid

1 σc,0

σv,0

M

Q σc,90

σv,0

A

tan(α

) α

σm,0,d

σm,α,d

σ’m,0,d

σ’m,α,d

M’

Q’

σm,α,d

σm,0,d

σ’m;α;d

σ’m;0;d

M’

Q’

σt;0 σv;0

M

Q σt;90

σv;0 A

tan(α

)

α

1

trek loodrecht

sterkte, stijfheid

druk loodrecht

16

17

“werkelijke” stuikspannigen σh

geidialiseerde stuiksterkte fh

f h

bouten, sOPen, etc.

d

trekcomponent loodrecht op de vezel

sterkte, stijfheid

berekenen

karakteristieke sterkte (EN 338; EN 14080)

hm

kd kk

ff modγ=

materiaal factor

belastingsduur vochtgehalte

volume factor

rekenwaarde

def

meand k

EE21 ψ+

=

gemiddelde elasticiteitsmodulus (EN 338; EN 14080)

rekenwaarde

“belastingsduur”

kruipfactor (vochtgehalte)

ULS

SLS

18

verwerken

19

rot 4. Temp.

5. behandelen (duurzaam)

- gifstoffen -  modificatie

-  RV langdurig > 90% -  Opgesloten vocht (ventilatie!)

sterke en zwakke eigenschappen

-  Natuurproduct (variatie in eigenschappen) -  Benodigde aandacht (ventilatie) -  Bros bezwijkgedrag (buiging, trek) -  Krimpen, zwellen (hout werkt, scheurvorming) -  Orthotroop gedrag (vezelrichting; “moeilijk”) -  Licht bouwmateriaal (verankeren) -  Brandbaar -  “grote” afmetingen -  Onderhoud - 

20

sterke en zwakke eigenschappen

-  Natuurproduct (variatie in eigenschappen) -  Benodigde aandacht (ventilatie) -  Bros bezwijkgedrag (buiging, trek) -  Krimpen, zwellen (hout werkt, scheurvorming) -  Orthotroop gedrag (vezelrichting; “moeilijk”) -  Licht bouwmateriaal (verankeren) -  Brandbaar -  “grote” afmetingen -  Onderhoud - 

-  Licht bouwmateriaal (kleine krachten) -  Sterk en stijf in relatie tot het gewicht -  Brandwerend -  Sustainable -  Bewerkbaarheid -  Vormvrijheid -  Chemische resistentie -  Lijmbaarheid -  Schoonheid – “aaibaarheid” - 

21

samenwerking met andere materialen

22

-  Polonceau -  Onderspannen (staal) -  Kozijnen – metselwerk -  Vloeren – verankerd metselwerk -  Bekistingen (beton) -  Hout beton -  Verbindingsmiddelen (staal) -  FRP ingelijmde staven (renovatie) -  Epoxies (lijmen – renovaties) - 

hout

staal


23


dak (hout)

metselwerk

kozijn (hout)


24


muurankers


25


hout

beton


26


staaf

staaf

oud

nieuw

nieuwe ontwikkelingen

27

-  materialen -  CLT -  hoge sterkte gelamineerd hout

-  verbindingen met (voldraadse) schroeven -  hoogbouw

-  Murray Grove (Londen) -  Forte (Melbourne) -  Modules (Bergen –

Amsterdam) -  HoHo -  HAUT


28





kruislings verlijmde lagen “triplex met grote laagdikte”

CLT

“uniforme” trek

“zuivere” buiging

“uniforme” druk

buitenzone

middenzone h

buitenzone

beuken (fm,k ≥ 35 N/mm2)


29


-  verbindingen met (voldraadse) schroeven) -  hoogbouw



Murray Grove (ca. 30 m)

Forte (ca. 34 m)


30


-  verbindingen met (voldraadse) schroeven) -  hoogbouw

-  Murray Grove (Londen) -  Forte (Melbourne) -  Modules (Bergen - Amsterdam) -  HoHo -  HAUT

Bergen (ca. 51 m)

houten “Mega structuur”

hotel Jakarta - Amsterdam

in aanbouw


31

HAUT (73 m)

HoHo Wenen (84 m)

in aanbouw

in voorbereiding




Amsterdam) -  HoHo (Wenen) -  HAUT (Amsterdam)

32

Dank voor uw aandacht.

hout · 2017-01-30 · + zon → hout + 2o → houtproducten → afval + co 2 koolstof (c) 12...

Documents