CA2194793A1 - Bois panneaute a haute resistance - Google Patents

Abstract

Le bois panneauté à haute résistance est un matériau de construction caractérisé par des propriétés mécaniques et physiques de beaucoup supérieures au bois conventionnel (commodités) et pouvant compétitionner les bois ingéniérés les plu s performants sur le marché nord-américain. Dans la présent invention, les caractéristiques du bois ainsi que la conception du produit sont optimisées afin d'atteindre de hauts standard de performance. Le b ois panneauté à haute résistance est conçu à partir d'essences résineuses provenant de la forêt québécoise, essences ayant les fibres les plus denses en Amérique du No rd. Dans une première étape, la préparation des pièces de bois consiste à enlever le s caractéristiques affectant la résistance et la stabilité de la pièce de bois tel les les noeuds, la flache, la carie (pourriture), les gerces, la déviation du fil et la compression. Dans une deuxième étape, les surfaces des pièces de bois devant être collées son t rabotées avec une très grande précision. Dans une troisième étape, l'assemblage consiste à presser latéralement, sur leur s faces étroites, les pièces de bois (exemptes de défauts et enduites de colle) et à sécher le joint de colle afin d'assurer le durcissement. La dernière étape consiste à déligner les pièces de bois panneauté selon la larg eur désirée et à raboter chaque pièce selon les dimensions normalisées. Les avantages majeurs de cette invention pour les utilisateurs sont les suivants : ~ capacité d'utiliser une quantité moindre de bois dans une construction pour un niveau équivalent de résistance ~ capacité d'utiliser des portées plus longues dans les planchers (élément de poutrelles en I) et dans la toiture (élément de fermes de toit ou trusses) ~ capacité d'espacer encore davantage les montant ou colombages dans les murs ~ capacité d'utiliser des montants plus droits dans les systèmes de murs montés en usine ~ produit non-réglementé par les quotas d'exportation américain ~ produit permettant un récupération accrue de sciage et une réduction de la production de copeaux

Description

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2~94793 I
_ 2~ MÉ~O~ DE~CRTP~

I,a pr~s~nt~ er~on ~ppelé~ "boi$ pa~ ne~uté a h~ute r~sistance ou E~B pollr Edge-Glued ~o~d'~ c~sist~ en ~ III~t~ ll de constIllction coml}o~é de b~is résineu~x e~ d~ . L~utilisation p~cip~le d~ c~ rl~t~iau est e~Ine elémeIlt de chaspe~t~ en bois d~lls les c~r~r~tion~ ~ésidentielles, co~erci~les et indust~ielles.

Ce m3teriau peut ~oir de mllltlp~s UtiliS~tiOI~ llS l~e charpcnte s~ient:

commemnl~t~ntoucolo~ dal~sun~ur çomme él~e~it compo~t une fe~ne de toi~ sses~
comm~ rn~t compos~t une poutrelle de pl~tlcher (semell~
comme bl~ent ~mposa~t u~e po~t~e lamellee~ollee olh~e de plan~h~

L~s pro~its du b~i~ con~entionnels ~ommodit~s f~it~ de ~oi~ I~atu~els~ tels ~ue les grades no. 1 ~ no. ~ ~rent et sont tQUjoL~s l~ nent utilis~s ~omme bois d~
structllre. Par ~on~e, les b~i$ de ~rade MSR ~ec~nical S~e~s ~at.e~l~ ou bois cl~6e m~ e-~ent ~ de pl~ ~ plus en popul~rit~ c~ i~ ~ssure un n~ea~ de rési~t~nee m~ e sp~cifique ~t ~on~t~nt En~l, les nouveaLu~ bois ing~ s (~ois e~m~?osé~ avec l'aide ~ ~énie }~ n~
sont cap~bles de ~rest~ti~lls supé~ieures aux bois naturel~ son~ en mes~re de ~n~o~k~r des exigen~es ~ettement plus éle~es en terme de ~.si~t~nee et de ri~dit~ en te~m~ é~lement de po~t~es pouvant ~ ttein~es, sa~s c~n~pter ~ils peuvent e~r~ p~4dL~its à E~artir ~ e ma~i~e p~err~i~e pl~ abcNd~lte et moins co~ e. t ~e fableau 1 pr~s~n~e la capacité s~u~ ale des p~ ip~ux produits de bois selon son de~é ~ ré~iFt~nee ~ des col~h~te~ de fle~oD, de ~tion et de COI~ SSiOIL Ce ta~ d~mon~e 1~ nîveall ~ re~is~e ~levé de l'in~e~on ~E~B~ ement ~u~ bo~s ~on~n~ionnel~ ~t ixlg~ni~.

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il TABIJEAU 1 ~L
CAPACITl~ ~Tl~TURALE I~ )~OD~JIT~; ~U BOIS

Produitdu bois Mod~ R~;4tr~ ~esistan~e ~ ,s~t~nice ~:pinet~-pi~-sapin3 d'~la~ticite en fle~lon en t;r~tlon en c~mpres~on . . (Fb) Çl~ ~) ~o~
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1) Du poi~t de vlle du mod~le cl'~lastic~:
~ ~0 o.~ plus f~r~ que le no 30 ~fO P1US ~tt ~ue le no 1 2~ % P1~ OIt que l~ ~S~ 1 80 ~ 10 a~ plus fo~ u~ le MSR 210 ~ Sembla~l~ aL~x bois ~éni~rés les plL~s résist~
?U point de ~ue de la ré~i~tAn~e ~ la flexi~
7 fois plus f~rt q~e le no 2 ~' ~ 6 fois plus fort que le no 1 4 f~is plus ~o~t que 1~ MSR 1800 ~ 3 fo~fi p~us f~r~ que le MSR
t ~ 2 fqis plus fo~t que le LVL ~t le P~r~lla~
~ f~is p~us fo~t que le Gang-Lanl LVL
. . i, ~; . .
. .. . . . .

3~ po~nt de ~ de 1~ ré~i~t~nee ~ ~a ~a~on:

ois plu~fort qlle le no fo~s plu6 fort q~e le no 1 S fois plu~ f~rt que le ~ 180

4 fo~ plus ~o~t que le h~ 210 ~ ~ois plus ~or~ que le I~ ~t 1~ P~
~ ~ fois plu~ ~nrt qlle l~ GMg~ n L~L
4~ Ou p~int de vue de la r~ist~çe à 1~ c~pr~n:
'~ ' , ~ 7 ~i6 p~U~ f~ le n~ 2 S f~ plus fort que le no 1 3 ~ois p~us fort que 1~ MS~: 1X~o :~4i~ p~ ;trt que le M~R 210~1 1 fois plus ~c~t q~e le LVL ~t le Parallam ssi f~rt que le ~ug-I,~n LVL

2~9479~ ' ,........................... . ~
, -Les probl~es ~aJe~s ~e~lcontl~s p~ les manufacturier~ de l~ois de con~ruction sont les sui~ants:

~es nou~eaux quotas a~ericains d'exp~rtation r~duisent si~i:tic~ti~e~ent ~a demande et le niYeau de production des us~lles de scia~3e car 60% de la producti~n ~diel~e est vendue aux É~ts-W~i~

eIIt de~ prh- d~ la plup~t des produits de p~tes et papiers ~ ~edllit 1~
niveau de proAuction et par consequellt, réduit 1~ dem~nde de cc~pefl~ ~roduits p~r les u~nes de sciage L'in~ider~e de ~es deux fiP~tellrs sur les op~ration~ des us~es de sci~ge est m~jeure c~r les pro~ e~ s doivellt rédu~re ~iml~lt~n~.nt leuF pr~dllcfion de bois d~
s~iage et de cope~
C~ncernatlt l'e~ r t de volume de bois de s~iage, les m~nufRct~lriers en~isagentortatlo~ ve~ l'~urope et l'Asie. ~ t, ces marchés SO~lt tres e~e~s ~ e~ telme de qualité. L,es producteur~ de~on~ ~dopte~ des ~h~n~ements majeur~
poL~ pondr~ auu~ exi~r~ de ees marchés~ ~e ~u~ est peu prob~ble à ~urt t~me.
c~t~ de la production de copeaux, les pr~ et~ risent comme solution d'optimiser le r~rld~nt sciage ~fiII de ~outire~ le mQ~imu~n de bois d~ s&i~ge d~s ~ une mê~e bille de bols.. Par ~ontre, ~es nouveau~ ~ei~C rk~up~-és sont majo~itairement de basse qu~lité. Ceci s~ex~lique du fait que les nouvea~x s~i~ges r~cupérés pro~iennent de la partie e~térieL~re de 1~ ~ille d~ bois ou aubler (p~tie où il y a dav~t~ge de ~f~ut~ n~ s tels flReh~, noe~d, et~ ue dE~ la partie coeu~ de l'ar~ artie ~ 1~ b~as est p1us sa~n et ~ if o~e) Ce3 sciHges r~cup~r~ s~nt ég~le~t so~s aux ~u~ d'~po~tion américains.
Les te~ privili~ t prioritaireme~ e~ol~lion de pro~t~ du ~ois ay~t une valeur sup~rieure~ C~ scia~s sont~ par Qrdre d'import~ce~ ciage~ de dim~ons 2~12~ 2x10, ~x8~ ~6, ~ et finP~ t. le ~x3. I,es plPtlr~es lx3, lx4 et lx6 ont d~s faib~es v~eurs ~t s~t ~o~malemellt ~çoul~ 6ur le m~r~h~ cAn~ Att 3~;tant donné que le ~ tre ~oye~ des arbr~s du Québec est be0llcoup ~nferieur à
CBl~i de l'C~ue~t c~n~dien, les pro~lrte~ qnébec~ic pr~1tl;rrr~t plu~ cle ~iag~s de fiaible~ uioM~ ~ pDr ~on3~uc,nt, plll3 d~ ~in~ dc ~aibl~ v~lcur~ Con~id~rnnt la ~aible valeu~ de ce produit, les m~m~ hlr~e~ ont beaucoup de di~lculté à
éc~ r les scis~s d ~ 3, qui re.~r~s~t~.n1 1~% de ~eur produ~ on t~tal~.

~ .

19~793 ~, - L'~lvention en questi~n ~ ;B~ permett~ alL~ produ~t~urs cle solutio1lner ees problè~ car la prLtl~ip~le so~ e de matie~ prem~re de l~invention est les sciages de ~l;m~n~ions ~x3. Ces s~ia$es provie~rrlt maj~ rement dans la pA~tie de la c1lne d~ l'arbre ~top) QU d'~rbres rac~tiques pouss~rlt da~ le noId québéco~s.
L'a~lt~ge d'utiliser ce~ s~iages d~ls ~ $~ication d~ l'in~en~on est que ceux-ci possèdent des fibres tr~ d~nses et sel~ées, c~ qlli cor~re aux scisges une ~s grand~ n~dité.
~ e plus, ~e r~upération accrue en ~ciages plutot qu'en copeaux pe~mettra de f créer des volu~es s~pplém~nt~ires de sciages de ~im~;n~ions 2x3 et m~e de 2x~
aptes à ent~ la ~abnc~ti~n d~ 171nv~tion.
Du ~t~ des util1R~te~l~s des pr~duits du bois tels lç~ 1n~tmf~ rier~ ajout~lt uule transformation supplhn~t~tre ~u pro~uit ~pout~e l~mell~e-collee7 pout~ lle d~
pl~nc;h~.r~ fen~e de toi~ ~ys~èmç de nwrs), 17in.rentic)n le~ pe~met~a d'utiliser ~7étnf nt caracterise pgr un n~v~u de ~ésista~e mécar~ique t~s él~vé et une exceIlente s~bilité (ré~i~t~n~e a l'humidit~7 droiture~ etc.~.
I~e plus~ il est folt prob~bl~ qu~ l'in~er~ n po~a également s~ti~faire les be50ins des con~tructeu~ ut~ nt ~e ~roduit du bois eomme p~o~llit fi~lt en rempl~ement des colombagN (ax3, ax4 et ~6) et de~ solives de p~n~hcr (2x8, 2xlO et 2xl 2).

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' .

219~79 Le nou~!eau prod~i~ ou l'ixl~ention est c~t~sé par les sl?écificatior~s stlivarlt~s;

A~l po~nt de ~nle de~ m~t~ ux:: .

les r~té~i~ux consti~llan~s le prod~it ~ont ex~lu~;ivement le bois e~ 1~ cc~lle les e~s~ e de bois utilisées sont exclLlsive~ellt r~sineuses et ~o~ plus spé~fflquem~nt l'epinet~e n~ire, l'ep~lette ~l~che, l~épine~ rouge, le p~n ~is, le s~p~n bau~ier et le melèze ies colles à t~ois ut~ ees peu~ent 8tre des ~olles de type struchlral tels 1~
résorc~nol pu~e et la ph~nol-résorc~rlol 1dé~yde (P~ ou de t~ an-8~ustural tel l'~r~t~te de poly~ylc ~ ) ou le groupe urée, ur~e~
mé~ t~e (~ ou ~e-forYnaldéhyde I
Au point de vue de~ ions;

l'ép~ssea~ du produ~tfi~i v~ S pouces et 3.00 pou~es la }ar~ur du pro~wt fini v~ e~tre l.S0 pO~ 5 et ~6.0~ p~ (8 pieds~
la lnn~e~lr du prodl~it fini varie en~ 48.00 p~uces (4 pie~s~ et 57~.00 pouces (48 pieds) point de ~u~ d~ l~m~

le produit f~ ~st compoe~ d~un nomb~ ~ ble de 1R~n~.11~ de boi~
jL~ )osées et coll~e~ les unes eontre les ~u~es pour obte~ ~ ~n~efl~ de ~haq~e lamelle pe~ aYoir ~e ép~t~ellr V~iant e~e 1.~5 po~ce~ ~t 3.0Q
pou~es ~h~que l~tnelle peut a~oi~ U~e lon8~ Tlr ~t enb:e 48~00 poUces (4 pieds) ~t S76.Q~ pouces (~8 pie~is) ~ ~ ch~ l~n~el~ peut aY~ ~e la~geur v~ L en~re O.S0 po~e et 4.0 po~ces chaqu~ lamelle peut e~e soit ~ i~ée ~'uul~ sollle pièce de b~ a~rel tou~e ~ lon~leur ou soit ~ompogée de ~ s pi~ce~ r~unies ~race ~ un jo~t~dge ~f~g~~jo~t~

1. .
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