NL2021269B1 - Structural element - Google Patents
Structural element Download PDFInfo
- Publication number
- NL2021269B1 NL2021269B1 NL2021269A NL2021269A NL2021269B1 NL 2021269 B1 NL2021269 B1 NL 2021269B1 NL 2021269 A NL2021269 A NL 2021269A NL 2021269 A NL2021269 A NL 2021269A NL 2021269 B1 NL2021269 B1 NL 2021269B1
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- wood
- structural element
- main group
- parts
- element according
- Prior art date
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
- E02D5/22—Piles
- E02D5/24—Prefabricated piles
- E02D5/26—Prefabricated piles made of timber with or without reinforcement; Means affording protection against spoiling of the wood; Self-cleaning of piles placed in water
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
- B27K3/00—Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
- B27K3/16—Inorganic impregnating agents
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Paleontology (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
Abstract
UITTREKSEL De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een constructief element dat ten minste gedeeltelijk is vervaardigd uit hout, zoals een paal of plank, welk element kan worden geplaatst in de grond of in water en dan voor een deel uitsteekt boven de grond of boven het water. Voornoemd element omvat ten minste twee, in principe onlosmakelijk aan elkaar verbonden onderdelen van hout.EXTRACT The present invention relates to a structural element that is at least partially made of wood, such as a pole or board, which element can be placed in the ground or in water and then partially protrudes above the ground or above the water. The aforementioned element comprises at least two parts of wood which are in principle inextricably connected to each other.
Description
Θ 2021269 ©B1 OCTROOI (2?) Aanvraagnummer: 2021269 (22) Aanvraag ingediend: 9 juli 2018 (51) Int. Cl.:12 2021269 © B1 PATENT (2?) Application number: 2021269 (22) Application submitted: July 9, 2018 (51) Int. Cl .:
E02B 3/12 (2018.01) E02D 5/26 (2018.01) E02D 5/48 (2018.01) E02D 17/08 (2018.01) E02B 3/04 (2019.01) E02B5/02 (2019.01) E04H 12/04 (2019.01) E04H 12/22 (2019.01) (30) Voorrang:E02B 3/12 (2018.01) E02D 5/26 (2018.01) E02D 5/48 (2018.01) E02D 17/08 (2018.01) E02B 3/04 (2019.01) E02B5 / 02 (2019.01) E04H 12/04 (2019.01) E04H 12 / 22 (2019.01) (30) Priority:
(73) Octrooihouder(s):(73) Patent holder (s):
Van Swaay Schijndel B.V. te SCHIJNDEL (77) Aanvraag ingeschreven:Van Swaay Schijndel B.V. te SCHIJNDEL (77) Application registered:
januari 2020 (43) Aanvraag gepubliceerd:January 2020 (43) Request published:
(72) Uitvinder(s):(72) Inventor (s):
Uitvinder ziet af van tenaamstelling.Inventor refrains from being registered.
(74) Gemachtigde:(74) Agent:
ir. A. Blokland c.s. te Eindhovenir. A. Blokland et al. in Eindhoven
47) Octrooi verleend:47) Patent granted:
januari 2020 (45) Octrooischrift uitgegeven:January 2020 (45) Patent issued:
januari 2020January 2020
54) Constructief element54) Structural element
57) De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een constructief element dat ten minste gedeeltelijk is vervaardigd uit hout, zoals een paal of plank, welk element kan worden geplaatst in de grond of in water en dan voor een deel uitsteekt boven de grond of boven het water. Voornoemd element omvat ten minste twee, in principe onlosmakelijk aan elkaar verbonden onderdelen van hout.57) The present invention relates to a structural element that is at least partially made of wood, such as a post or plank, which element can be placed in the ground or in water and then partially protrudes above the ground or above the water . The aforementioned element comprises at least two parts of wood, which are in principle inseparable from each other.
B1 2021269B1 2021269
Dit octrooi is verleend ongeacht het bijgevoegde resultaat van het onderzoek naar de stand van de techniek en schriftelijke opinie. Het octrooischrift wijkt af van de oorspronkelijk ingediende stukken. Alle ingediende stukken kunnen bij Octrooicentrum Nederland worden ingezien.This patent has been granted regardless of the attached result of the research into the state of the art and written opinion. The patent differs from the documents originally submitted. All submitted documents can be viewed at the Netherlands Patent Office.
Titel: Constructief elementTitle: Structural element
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een constructief element dat is vervaardigd uit hout, zoals een paal of plank, welk element kan worden geplaatst in de grond of in water en dan voor een deel uitsteekt boven de grond of boven het water. Voornoemd element omvat ten minste twee, in principe onlosmakelijk aan elkaar verbonden onderdelen van hout.The present invention relates to a structural element made from wood, such as a post or plank, which element can be placed in the ground or in water and then partially protrudes above the ground or above the water. The aforementioned element comprises at least two parts of wood, which are in principle inseparable from each other.
Een dergelijk element is bijvoorbeeld bekend uit NL 1014570 ten name van de onderhavige aanvrager. Het daaruit bekende constructieve element is vervaardigd uit hout en bestaat uit ten minste twee onderdelen van in de hoogte gezien in duurzaamheid verschillende houtsoorten, welke onderdelen in principe onlosmakelijk met elkaar zijn verbonden. Het onderdeel dat in water is geplaatst is niet verduurzaamd met chemische middelen om te voorkomen dat het verduurzamingsmiddel uit het onderdeel wordt geloogd en in het water komt. De te gebruiken houtsoorten zijn volgens dit Nederlands octrooi al of niet verduurzaamd Europees naaldhout of hardhout. Hardhout kan tropisch zijn of Europees hout afkomstig van bomen die in Europa zijn gekweekt.Such an element is known, for example, from NL 1014570 in the name of the present applicant. The structural element known therefrom is made of wood and consists of at least two parts of timber, viewed in height, of durability, which parts are in principle inextricably linked to each other. The part that has been placed in water is not preserved with chemical agents to prevent the preservative from being leached out of the part and getting into the water. The types of wood to be used are, according to this Dutch patent, whether or not preserved European softwood or hardwood. Hardwood can be tropical or European wood from trees grown in Europe.
Een soortgelijk constructief element is ook bekend uit het Nederlands octrooi 1006984. Het daaruit bekende constructieve element is bedoeld om een schot te vervaardigen ter bescherming van oevers, welk schot bestaat uit planken die op regelmatige afstand zijn verbonden met verbindingselementen, waarbij enkele planken zijn vervaardigd uit hout en een ander deel van de planken is vervaardigd uit kunststof. Een nadelig aspect van de aldus vervaardigde schotten is dat twee principieel verschillende materialen in een element worden verwerkt, te weten hout en kunststof, welke materialen verschillende mechanische eigenschappen, zoals bijvoorbeeld buigsterkte, bezitten hetgeen tot ongewenste situaties, bijvoorbeeld breuk, kan leiden.A similar structural element is also known from Dutch patent 1006984. The structural element known therefrom is intended to manufacture a baffle for protection of banks, which baffle consists of shelves which are connected at regular distances to connecting elements, some shelves being made of wood and another part of the boards is made of plastic. A disadvantageous aspect of the partitions thus produced is that two fundamentally different materials are incorporated into an element, namely wood and plastic, which materials have different mechanical properties, such as, for example, flexural strength, which can lead to undesirable situations, for example fracture.
Een soortgelijk constructief element is ook bekend uit het Nederlands octrooi 1014970. Het daaruit bekende constructieve element is bestemd om met een eerste deel boven een maaiveld uit te steken en met een tweede deel althans gedeeltelijk onder het maaiveld te worden toegepast waarbij het eerste deel hout omvat met een eerste duurzaamheid en het tweede deel een materiaal omvat met een tweede duurzaamheid die groter is dan de eerste duurzaamheid van het eerste deel. Het tweede deel is uit een kunststof is vervaardigd waarbij de kunststof uit een recycling-proces is gewonnen.A similar structural element is also known from Dutch patent 1014970. The structural element known therefrom is intended to protrude above ground level with a first part and to be used at least partially below ground level with a second part, the first part comprising wood comprising a first durability and the second part comprises a material with a second durability greater than the first durability of the first part. The second part is made from a plastic, the plastic being extracted from a recycling process.
Een soortgelijk constructief element is ook bekend uit het Nederlands octrooi NL1031945. Het daaruit bekende waterbouwkundig constructie-element omvat een eerste deel en een tweede deel die middels een verbinding met een melamine omvattende lijm hecht met elkaar zijn verbonden, waarbij het tweede deel bestemd is om althans gedeeltelijk onder water te worden toegepast, en waarbij althans het tweede deel hout omvat.A similar structural element is also known from Dutch patent NL1031945. The hydraulic construction element known therefrom comprises a first part and a second part which are tightly connected to each other by means of a connection with an adhesive comprising a melamine, wherein the second part is intended to be applied at least partially under water, and wherein at least the second part of wood.
Het Duits octrooischrift DE 808280 heeft betrekking op een houten mast, in het bijzonder voor elektrische leidingen, waarbij het onderste deel van de mast, dat in de grond moet staan en in contact komt met de grond, is geïmpregneerd en gehard met kunsthars. Het te harden deel van de mast wordt daarvoor door evacuatie eerst lucht- en watervrij gemaakt, waarna vervolgens een harsoplossing in de poriën van het hout wordt ingebracht waarbij het maststuk wordt onderworpen aan een warmtebehandeling onder druk om het hars te harden.The German patent specification DE 808280 relates to a wooden mast, in particular for electrical cables, in which the lower part of the mast, which must stand in the ground and come into contact with the ground, is impregnated and cured with synthetic resin. To that end, the part of the mast to be hardened is first made air and anhydrous by evacuation, after which a resin solution is then introduced into the pores of the wood, the mast piece being subjected to a heat treatment under pressure to cure the resin.
De Amerikaanse publicatie US 2009/0077919 heeft betrekking op een vloerelement dat wordt toegepast ter vorming van een tegen kromtrekken bestand zijnd, hardhouten vloerdeel op beton, omvattende een toplaag van hardhout en een aantal daaronder gelegen niet-hardhouten lagen die onder toepassing van een hechtlaag zijn verbonden.The US publication US 2009/0077919 relates to a floor element that is used to form a warp-resistant, hardwood floor part on concrete, comprising a top layer of hardwood and a number of non-hardwood layers located below that are using an adhesive layer. connected.
De Amerikaanse publicatie US 2015/0190972 heeft betrekking op een methode voor het versterken van een structuur met behulp van een met hars geïmpregneerd verwarmbaar versterkingsvel, waarbij de methode omvat: een stap van het omwikkelen, leggen of bevestigen van een met hars geïmpregneerd versterkingsvel (HRW) op een oppervlak van de structuur of op een oppervlak van een afstandshuls die de structuur omgeeft, waarbij het versterkingsvel is geconfigureerd om actief te worden verwarmd en waarbij het hars is geconfigureerd om ten minste gedeeltelijk te worden uitgehard wanneer het geïmpregneerde versterkingsvel wordt verwarmd, welke methode verder een stap omvat van het verwarmen van het versterkingsvel om het hars te verwarmen en het hars ten minste gedeeltelijk uit te harden.United States publication US 2015/0190972 relates to a method for reinforcing a structure using a resin-impregnated heatable reinforcement sheet, the method comprising: a step of wrapping, laying or attaching a resin-impregnated reinforcement sheet (HRW) ) on a surface of the structure or on a surface of a spacer sleeve that surrounds the structure, the reinforcement sheet being configured to be actively heated and the resin configured to be at least partially cured when the impregnated reinforcement sheet is heated, which The method further comprises a step of heating the reinforcement sheet to heat the resin and at least partially cure the resin.
De Amerikaanse publicatie US 2007/0193179 heeft betrekking op een vloeroppervlak van een voertuig, waarbij de vloer van het voertuig omvat: een aantal houten planken die zich longitudinaal uitstrekken tot een lengte in hoofdzaak gelijk aan de longitudinale van de lengte van de vloer, waarbij de vloer is gevormd uit een aantal, naast elkaar gerangschikte planken, waarbij elke plank is gevormd uit ten minste twee rijen van een aantal planken, waarbij elke plank is gevormd uit een aantal segmenten die aan elkaar zijn verbonden door gevormde koppelingsgedeelten en naast elkaar langs een lijmlijn, waarbij elk van de ten minste twee rijen longitudinaal is verschoven ten opzichte van een aangrenzende rij, zodat een lijmlijn van een rij is verschoven ten opzichte van een lijmlijn van een aangrenzende rij, waarbij de houten planken hardhouten planken zijn.The US publication US 2007/0193179 relates to a floor surface of a vehicle, the floor of the vehicle comprising: a number of wooden boards extending longitudinally to a length substantially equal to the longitudinal of the length of the floor, the floor is formed from a number of planks arranged side by side, each plank being formed from at least two rows of a plurality of planks, each plank being formed from a number of segments connected to one another by shaped coupling sections and side by side along an adhesive line wherein each of the at least two rows is longitudinally offset with respect to an adjacent row, such that a line of glue is shifted with respect to a line of glue from an adjacent row, the wooden boards being hardwood boards.
Het Duitse Offenlegungsschrift 44 41 672 heeft betrekking op een houtconserveringsmiddel dat een dimethylalkylamine, een alifatisch C8-C20 dicarbonzuur en een triazoolverbinding bevat. Voor het beschermen van het hout tegen schimmels wordt het hout behandeld met een impregneeroplossing dat voornoemd houtverduurzamingsmiddel en water bevat.German Offenlegungsschrift 44 41 672 relates to a wood preservative containing a dimethylalkylamine, an aliphatic C8 -C20 dicarboxylic acid and a triazole compound. To protect the wood against fungi, the wood is treated with an impregnating solution containing the aforementioned wood preservative and water.
Daarnaast zijn constructieve elementen van hout, die in de grond of in het water worden geplaatst, ook bekend uit de Duitse publicatie DE 41 31 941, het Amerikaans octrooischrift US 5,674,338 en de Britse publicatie 167,948.In addition, structural elements of wood that are placed in the ground or in the water are also known from the German publication DE 41 31 941, the US patent US 5,674,338 and the UK publication 167,948.
Meestal wordt hout in twee hoofdgroepen onderscheiden, te weten loofhout (afkomstig van loofbomen (behorend tot de bedektzadigen of angiospermen)), ook wel hardhout genoemd, en naaldhout (afkomstig van naaldbomen (behorend tot de naaktzadigen of gymnospermen)), waarbij kan worden opgemerkt dat in het algemeen naaldhout zachter is dan loofhout. Tot de hoofdgroep van naaldhout behoren ondermeer de volgende houtsoorten: grenen (Pinus silvestris), lariks of lorken (Larix decidua en spp.), douglas (Pseudotsuga menziesii), vuren (P/cea), hemlock (Tsuga spp.), parana pine (Araucaria angustifolia), pin des landes (Pinus pinaster), pitch pine (Pinus spp.).Wood is generally divided into two main groups, deciduous hardwood (from deciduous trees (belonging to the flowering plants or angiosperms)), also known as hardwood, and coniferous wood (from coniferous trees (belonging to the nudiforms or gymnosperms)), whereby it can be noted that, in general, softwood is softer than hardwood. The following wood species belong to the main group of softwoods: pine (Pinus silvestris), larch or larches (Larix decidua and spp.), Douglas (Pseudotsuga menziesii), spruce (P / cea), hemlock (Tsuga spp.), Parana pine (Araucaria angustifolia), pin des landes (Pinus pinaster), pitch pine (Pinus spp.).
Een nadelig aspect van de in de handel verkrijgbare constructieve elementen is dat bij toepassing van twee verschillende hoofdgroepen van hout in een zelfde constructief element, bijvoorbeeld een combinatie van (tropisch) hardhout en naaldhout, twee materialen met aanzienlijk verschillende mechanische eigenschappen innig met elkaar worden verbonden. Rond deze verbinding kunnen, wanneer deze verbinding wordt belast, ten gevolge van deze verschillende mechanische eigenschappen, spanningsconcentraties optreden die in uitzonderlijke gevallen breuk tot gevolg hebben. Dit nadelige effect kan bijvoorbeeld optreden als er sprake is van overbelasting. Een nadeel van de aldus in de handel verkrijgbare constructieve elementen is de kwetsbaarheid bij overbelasting. Daardoor neemt de kans op breuk significant toe wat een aanzienlijke beperking oplevert ten aanzien van gebruiksgenot en levensduur. Omdat aan de dimensionering van houten damwandconstructies en beschoeiingen niet altijd een gedegen bodemonderzoek en een goede berekening ten grondslag liggen en omdat ook na bodemonderzoek altijd onzekerheden blijven, is er een faalkans. Het is aldus wenselijk om de eerder genoemde spanningsconcentraties te verlagen waardoor de faalkans wordt verlaagd, resulterend in een toename van het gebruiksgenot, de levensduur en de toepassingsmogelijkheden van constructieve elementen.A disadvantageous aspect of the commercially available structural elements is that when two different main groups of wood are used in the same structural element, for example a combination of (tropical) hardwood and softwood, two materials with considerably different mechanical properties are intimately connected to each other . Due to these different mechanical properties, stress concentrations can occur around this connection when this connection is loaded, which in exceptional cases can lead to breakage. This adverse effect can occur, for example, if there is an overload. A disadvantage of the structural elements thus commercially available is the vulnerability in the event of overload. As a result, the chance of breakage increases significantly, which results in a considerable restriction with regard to use and life. Because the dimensioning of wooden sheet pile structures and embankments is not always based on a thorough soil investigation and a good calculation and because even after soil investigation there are always uncertainties, there is a chance of failure. It is thus desirable to lower the aforementioned stress concentrations, thereby reducing the chance of failure, resulting in an increase in the enjoyment of use, the service life and the application possibilities of structural elements.
Bij de toepassing van tropisch hardhout en naaldhout in eenzelfde constructief element kunnen aldus problemen optreden die aan het buigend moment in het hout zijn gerelateerd. Indien een aanzienlijke kracht op een dergelijk constructief element wordt uitgeoefend, dan breekt het element (meestal) net onder het verbindingsgebied van beide houtgroepen.When using tropical hardwood and softwood in the same structural element, problems can thus arise that are related to the bending moment in the wood. If a considerable force is exerted on such a structural element, the element (usually) breaks just below the joining area of both wood groups.
Damwanden en palen, waarin vurenhout en tropisch hardhout worden gecombineerd, zijn een geaccepteerd alternatief voor (houten) damwanden en palen welke volledig in één houtsoort zijn uitgevoerd. Doordat de mechanische eigenschappen van de houtsoorten waaruit dergelijke damwanden en palen zijn samengesteld zeer verschillend zijn, kunnen tijdens de plaatsing en in het gebruiksstadium effecten optreden die niet door de constructeur en de aannemer waren voorzien. De oorzaak hiervan is dat constructeurs rekenprogramma’s gebruiken die niet of onvoldoende rekening houden met de verschillende mechanische eigenschappen van de samenstellende delen. Tijdens het plaatsen van de damwand heeft de aannemer, die gewend is om homogene planken of palen te verwerken ook met de verschillende mechanische eigenschappen te maken. Dit resulteert in een grotere faalkans dan gewenst.Sheet piles and piles, in which pine and tropical hardwood are combined, are an accepted alternative to (wooden) sheet piles and piles that are made entirely in one type of wood. Because the mechanical properties of the types of wood from which such sheet piles and piles are composed are very different, effects can occur during installation and at the use stage that were not foreseen by the constructor and the contractor. The reason for this is that constructors use calculation programs that do not or insufficiently take into account the different mechanical properties of the component parts. During the placing of the sheet pile the contractor, who is used to handling homogeneous planks or posts, also has to deal with the different mechanical properties. This results in a greater chance of failure than desired.
Een doel van de onderhavige vinding is aldus het verschaffen van een constructief element dat het hiervoor genoemde nadeel ontbeert, of een element waarin voornoemd nadeel in een aanzienlijke mate is verlaagd.An object of the present invention is thus to provide a structural element that lacks the aforementioned disadvantage, or an element in which the aforementioned disadvantage is reduced to a considerable extent.
Het constructieve element volgens de onderhavige uitvinding ziet aldus toe op een constructief element dat ten minste gedeeltelijk is vervaardigd uit hout, zoals een paal of plank, welk element kan worden geplaatst in de grond of in water en dan voor een deel uitsteekt boven de grond of boven het water, waarbij voornoemd element ten minste twee, in principe onlosmakelijk aan elkaar verbonden onderdelen van hout omvat, gekenmerkt doordat dat voornoemde onderdelen zijn vervaardigd uit dezelfde hoofdgroep van hout, waarbij het ene onderdeel een onbehandelde houtsoort van voornoemde hoofdgroep van hout is en het andere onderdeel een behandelde houtsoort van voornoemde hoofdgroep van hout is.The structural element according to the present invention thus supervises a structural element which is at least partially made from wood, such as a pole or plank, which element can be placed in the ground or in water and then partially protrudes above the ground or above the water, said element comprising at least two parts of wood, in principle inseparably connected to each other, characterized in that said parts are made of the same main group of wood, one part being an untreated type of wood of said main group of wood and the the other part is a treated type of wood from the aforementioned main group of wood.
Onder toepassing van een dergelijk constructief element wordt aan een of meer doelstellingen voldaan. Met name zal door de toepassing van twee houtsoorten van dezelfde hoofdgroep de flexibiliteit van het uiteindelijke constructieve element toenemen. Voornoemde flexibiliteit is ondermeer toe te schrijven aan een combinatie van mechanische eigenschappen, in het bijzonder een combinatie van onder andere buigsterkte en E-modulus, welke combinatie van mechanische eigenschappen zorgdraagt voor een aanmerkelijk verminderde kans op breuk. De onderhavige uitvinders hebben gevonden dat een constructie die is verkregen met een dergelijk element, bijvoorbeeld een paal of damwand, een hogere weerstand tegen breuk heeft doordat de sterkte-eigenschappen meer homogeen zijn dan verkregen met de reeds in de handel verkrijgbare constructieve elementen.One or more objectives are met by applying such a constructive element. In particular, the use of two types of wood from the same main group will increase the flexibility of the final structural element. The aforementioned flexibility is due, among other things, to a combination of mechanical properties, in particular a combination of, among other things, flexural strength and E-modulus, which combination of mechanical properties ensures a considerably reduced risk of breakage. The present inventors have found that a structure obtained with such an element, for example a pile or sheet pile, has a higher resistance to breakage because the strength properties are more homogeneous than those obtained with the commercially available structural elements.
In een uitvoeringsvorm van het onderhavige constructieve element zijn aldus voornoemde onderdelen vervaardigd uit dezelfde hoofdgroep van hout. Een dergelijke materiaalkeuze maakt het mogelijk om onderdelen met vergelijkbare mechanische eigenschappen in één en hetzelfde constructieve element toe te passen waardoor de buigsterkte-eigenschappen worden verbeterd ten opzichte van een constructief element waarin verschillende hoofdgroepen van hout, bijvoorbeeld naaldhout en hardhout, met elk hun eigen, sterk van elkaar verschillende E-modulus en/of toelaatbare buigsterkte worden toegepast. In het onderhavige constructieve element zijn voornoemde onderdelen vervaardigd uit dezelfde hoofdgroep van hout waaronder ook gerecyclede materialen zijn te verstaan.In an embodiment of the present structural element, the aforementioned parts are thus manufactured from the same main group of wood. Such a choice of material makes it possible to use parts with comparable mechanical properties in one and the same structural element, thereby improving the flexural strength properties relative to a structural element in which different main groups of wood, for example softwood and hardwood, each with their own, strongly different E-modulus and / or permissible flexural strength can be used. In the present structural element, the aforementioned parts are manufactured from the same main group of wood, which also includes recycled materials.
Als een geschikte houtsoort om in het onderhavige constructieve element te worden toegepast als een behandelde houtsoort wordt de groep van chemisch gemodificeerd hout genoemd, waarbij in het bijzonder naaldhout Accoya (merk), van Pinus Radiata, kan worden genoemd.As a suitable type of wood to be used in the present structural element as a treated wood type, the group of chemically modified wood is mentioned, in which in particular softwood can be mentioned Accoya (brand), from Pinus Radiata.
In het onderhavige constructieve element is het ene onderdeel uit een onbehandelde houtsoort vervaardigd en het andere onderdeel is uit een behandelde houtsoort vervaardigd, waarbij sprake is van dezelfde hoofdgroep van hout.In the present structural element, one part is made from an untreated wood type and the other part is made from a treated wood type, the same main group being made of wood.
Als voorbeeld van een behandelde houtsoort wordt een gemodificeerde houtsoort genoemd. Hierbij dient te worden opgemerkt dat modificatie een wezenlijk ander methode is dan verduurzamen. Modificeren is het veranderen van de eigenschappen van het materiaal door het toevoegen van één of meer andere stoffen waarbij het doel van de verandering is de eigenschappen te verbeteren, bijvoorbeeld beter bestand tegen invloeden van het weer en de omgeving. Gemodificeerd hout verkrijgt zijn goede eigenschappen niet door toxiciteit zoals bij het verduurzamen met koperhoudende middelen, maar is door de verandering in hoge mate inert geworden voor biologische aantasting. Er kunnen twee methoden om hout te modificeren worden genoemd. Aldus kan een chemische modificatie worden genoemd waardoor de houtstructuur wordt aangepast. Aldus zijn bijvoorbeeld bij geacetyleerd hout de hydroxylgroepen vervangen door acetylgroepen. En bij thermische modificatie wordt, vaak onder druk, de houtstructuur ook aangepast.A modified wood is mentioned as an example of a treated wood. It should be noted here that modification is a substantially different method than sustainability. Modifying is changing the properties of the material by adding one or more other substances where the purpose of the change is to improve the properties, for example, more resistant to influences of the weather and the environment. Modified wood does not obtain its good properties through toxicity as with preservation with copper-containing agents, but has become highly inert to biological attack due to the change. Two methods of modifying wood can be mentioned. A chemical modification can thus be mentioned whereby the wood structure is adjusted. Thus, for example, in acetylated wood, the hydroxyl groups have been replaced by acetyl groups. And with thermal modification, the wood structure is often adjusted under pressure.
In een uitvoeringsvorm van het onderhavige constructieve element is geen van de onderdelen verduurzaamd met chemische houtverduurzamingsmiddelen. Onder chemische verduurzaming wordt verstaan dat het hout bestand is gemaakt tegen de activiteit van rottingsschimmels, bacteriën en insecten. Bij het verduurzamen met biociden wordt als het ware een 'schil' van verduurzaamd hout gemaakt zonder dat het hout door en door behoeft te worden geïmpregneerd. De geïmpregneerde schil zorgt er voor dat insecten niet binnen kunnen dringen en schimmels geen voedingsbodem vinden voor hun groei. De dikte van de geïmpregneerde zone en de hoeveelheid werkzame stoffen verschilt per houtsoort en per toepassing. Er kan aldus worden gesteld dat bij verduurzamen in het hout schimmels en insecten op afstand worden gehouden en gedood door het verduurzamingsmiddel (door het opeten van het verduurzaamde hout door schimmels en insecten). Bij modificeren wordt het hout in haar celstructuur en de moleculaire opbouw dusdanig gewijzigd dat schimmels en insecten het hout niet meer als hout herkennen.In one embodiment of the present structural element, none of the parts is preserved with chemical wood preservatives. Chemical preservation means that the wood is made resistant to the activity of rotting fungi, bacteria and insects. When preserving with biocides, a 'shell' is made of preserved wood without the wood having to be thoroughly impregnated. The impregnated shell ensures that insects cannot penetrate and fungi do not find a breeding ground for their growth. The thickness of the impregnated zone and the amount of active substances differ per type of wood and per application. It can thus be stated that fungi and insects are kept at a distance and killed by the preservative when preserving the wood (by eating fungi and insects). When modifying, the wood in its cell structure and molecular structure is modified in such a way that fungi and insects no longer recognize the wood as wood.
In een uitvoeringsvorm van het onderhavige constructieve element zijn voornoemde twee onderdelen van hout onder toepassing van een vingerlasverbinding in principe onlosmakelijk aan elkaar verbonden. De onderhavige uitvinders hebben aldus vastgesteld dat twee onderdelen van dezelfde hoofdgroep van hout, die via vingerlassen aan elkaar zijn verbonden, waarbij slechts het ene deel is gemodificeerd met een (milieuvriendelijk) middel, een unieke duurzaamheid en sterk verbeterde resultaten aan het eindproduct verschaffen. Het gecombineerde of samengestelde product van bijvoorbeeld gemodificeerd naaldhout heeft een verwachte levensduur van meer dan 40 jaar. Bij de volgens de stand van de techniek bekende combinatie met tropisch hardhout geldt duurzaamheidsklasse 1, een levensduur van circa 25 jaar. Volgens de onderhavige uitvinding wordt de levensduur dus bijna verdubbeld (40 jaar ten opzichte van 25 jaar). Door deze verlenging zal ook de grond minder vaak geroerd worden en heeft dit een groot ecologisch voordeel. Als voorbeelden van constructieve elementen volgens de onderhavige uitvinding kunnen worden genoemd: combinaties van bijvoorbeeld grenen en vuren, grenen en lariks, lariks en vuren, of ander combinaties van houtsoorten uit dezelfde hoofdgroep van hout, maar ook slechts de toepassing van één type houtsoort uit dezelfde hoofdgroep van hout, bijvoorbeeld alleen grenen of alleen vuren.In an embodiment of the present structural element, the aforementioned two parts of wood are, in principle, inseparably connected to each other using a finger joint. The present inventors have thus found that two parts of the same main group of wood, which are joined together by finger welding, with only one part being modified with an (environmentally-friendly) agent, provide unique durability and greatly improved results to the end product. The combined or composite product of, for example, modified softwood has an expected lifespan of more than 40 years. In the combination with tropical hardwood that is known according to the state of the art, durability class 1 applies, a lifespan of approximately 25 years. According to the present invention, the service life is thus almost doubled (40 years compared to 25 years). Because of this extension, the soil will also be stirred less often and this has a great ecological advantage. Examples of structural elements according to the present invention may be mentioned: combinations of, for example, pine and spruce, pine and larch, larch and spruce, or other combinations of wood from the same main group of wood, but also only the use of one type of wood from the same main group of wood, for example only pine or only spruce.
Uit onderzoek is naar voren gekomen dat er selectiecriteria voor het gemodificeerde hout nodig zijn om de mechanische eigenschappen van het chemisch gemodificeerde hout en het onbehandelde hout zo veel mogelijk overeen te laten komen.Research has shown that selection criteria are required for the modified wood to match the mechanical properties of the chemically modified wood and the untreated wood as much as possible.
De eisen die wenselijk zijn voor de sortering van het gemodificeerde hout zullen aldus volgens de onderhavige uitvinders leiden tot damwanden en palen met sterkteklasse tussen C18 en C24. Aldus verdient het in bepaalde uitvoeringsvormen de voorkeur dat het chemisch gemodificeerde hout aan een of meer van de volgende voorwaarden voldoet:According to the present inventors, the requirements that are desirable for sorting the modified wood will thus lead to sheet piles and piles with strength class between C18 and C24. Thus, in certain embodiments, it is preferable that the chemically modified wood meets one or more of the following conditions:
De maximaal toegelaten kwastgrootte is 50 mm. Deze kwast is doorlopend.The maximum allowed brush size is 50 mm. This brush is continuous.
Kwasten moeten minimaal 150 mm vanaf het uiteinde zitten dat de vingerlas gaat krijgen (3x maximaal kwastgrootte). Aan de kopse kant is er geen minimale afstand noodzakelijk.Brushes must be at least 150 mm from the end that the finger joint will receive (3x maximum brush size). No minimum distance is required on the front side.
Kwasten die niet doorgaand zijn (geknotte Kwasten) is geen maximale kwastgrootte gesteld.Brushes that are not continuous (truncated Brushes) are not set to a maximum brush size.
Het is daarbij wenselijk dat alle kwasten vast zitten. Tevens is het wenselijk dat er geen kwasten in het vingerlasgebied zitten. Vanuit mechanisch oogpunt verdient het de voorkeur dat doorgaande open gebreken (ingegroeide bast, etc.) en harsgangen ontbreken (van zijde naar zijde).It is desirable that all brushes are stuck. It is also desirable that there are no brushes in the finger joint area. From a mechanical point of view, it is preferable that continuous open defects (ingrown bark, etc.) and resin passages are missing (from side to side).
Om te voorkomen dat uiteindelijk een constructief element wordt verkregen dat onvoldoende mechanische eigenschappen kent, is het wenselijk dat in voornoemde twee onderdelen van hout de maximaal toegelaten kwastgrootte ten hoogste 50 mm bedraagt, in het bijzonder kwasten van het type doorgaand of doorlopend.In order to prevent the construction of a structural element having insufficient mechanical properties, it is desirable that in the aforementioned two parts of wood the maximum permitted brush size is at most 50 mm, in particular continuous or continuous type brushes.
In een uitvoeringsvorm van het onderhavige constructieve element is het wenselijk dat in het gebied waar het ene onderdeel van hout met het andere onderdeel van hout is verbonden kwasten op een minimale afstand van 150 mm vanaf voornoemd gebied zitten.In an embodiment of the present structural element, it is desirable that brushes be located at a minimum distance of 150 mm from said area in the area where one part of wood is connected to the other part of wood.
In een uitvoeringsvorm van het onderhavige constructieve element is het wenselijk dat ten hoogste twee kwasten met een diameter van ten hoogste 30 mm op één lijn zitten, loodrecht op de vezelrichting van de toegepaste houtsoort.In an embodiment of the present structural element, it is desirable that at most two brushes with a diameter of at most 30 mm are aligned, perpendicular to the fiber direction of the type of wood used.
De onderhavige uitvinders hebben aldus geconstateerd dat door het verbinden van twee houtsoorten uit dezelfde hoofdgroep van hout de bezwijkgrens van een dergelijk constructief element hoger komt te liggen dan bij een constructief element dat is samengesteld uit twee houtsoorten uit een verschillende hoofdgroep van hout. Onder toepassing van een constructief element volgens de onderhavige uitvinding wordt ook de faalkans kleiner tijdens het zetten en de gebruiksperiode. Een ander voordeel is dat het constructieve element volgens de onderhavige uitvinding lichter is qua gewicht, waardoor aannemers met minder zwaar materieel het product kunnen plaatsen en waarbij het eenvoudiger wordt om de damwand / palen te plaatsen. Ten aanzien van de productie kan worden opgemerkt dat na het vingerlassen het constructieve element volgens de onderhavige uitvinding minder kwetsbaar op de productieband is omdat beide onderdelen van het constructieve element een vergelijkbaar gewicht kennen. In het bijzonder geldt verder dat door het toevoegen van selectiecriteria van het chemisch gemodificeerde hout de mechanische eigenschappen van het chemisch gemodificeerde hout en het onbehandelde (naald)hout zo veel mogelijk met elkaar in overeenstemming zijn.The present inventors have thus found that by joining two types of wood from the same main group of wood, the collapse limit of such a structural element becomes higher than with a structural element that is composed of two types of wood from a different main group of wood. The use of a structural element according to the present invention also reduces the chance of failure during setting and the period of use. Another advantage is that the structural element according to the present invention is lighter in weight, so that contractors with less heavy equipment can place the product and it becomes easier to place the sheet pile / piles. With regard to production, it can be noted that after finger welding, the structural element according to the present invention is less vulnerable on the production belt because both parts of the structural element have a comparable weight. In particular, it further holds that by adding selection criteria for the chemically modified wood, the mechanical properties of the chemically modified wood and the untreated (coniferous) wood are as consistent as possible with each other.
De onderhavige uitvinding ziet aldus toe op een damwand vervaardigd uit een of meer constructieve elementen zoals hiervoor omschreven,The present invention thus supervises a sheet pile wall made from one or more structural elements as described above,
Verder ziet de onderhavige uitvinding toe op een paal vervaardigd uit een of meer constructieve elementen zoals hiervoor omschreven.The present invention furthermore supervises a pole made from one or more structural elements as described above.
Figuur 1 ziet toe op een constructief element volgens de onderhavige uitvinding, aangebracht in een grondconstructie.Figure 1 supervises a structural element according to the present invention, arranged in a basic structure.
Figuur 2 ziet toe op een constructief element volgens de onderhavige uitvinding, aangebracht in water.Figure 2 supervises a structural element according to the present invention arranged in water.
VoorbeeldExample
In de ingesloten figuur 1 zijn twee palen 1, 2 weergegeven en een plank 3 aangebracht in een grondconstructie 10 tot niveau 20. Zoals weergegeven in de figuur heeft het constructieve element 1 een ronde vorm en het constructieve element 2 een vierkante vorm. De palen 1 en 2 en plank 3 bestaan elk uit twee onderdelen te weten resp. 4, 5 resp. 6, 7 en 8,9 waarbij de onderdelen 4, 6 en 8 elk zijn vervaardigd uit een behandelde houtsoort, te weten gemodificeerd, en de andere onderdelen 5, 7 en 9 omvatten een onbehandelde houtsoort, welke beide houtsoorten tot dezelfde hoofdgroep van hout behoren. De onderdelen 4 en 5 zijn bij voorkeur via een vingerlasbinding 11 met elkaar verbonden. Eenzelfde type verbinding geldt voor onderdelen 6 en 7, via een vingerlasbinding 12, en onderdelen 8 en 9, via een vingerlasbinding 13. In de toepassing in een grondconstructie is het noodzakelijk dat de vingerlasbinding zich boven de grond bevindt, zoals getoond in figuur 1.In the enclosed figure 1 two posts 1, 2 are shown and a board 3 arranged in a base construction 10 to level 20. As shown in the figure, the structural element 1 has a round shape and the structural element 2 has a square shape. The posts 1 and 2 and board 3 each consist of two parts, viz. 4, 5 respectively 6, 7 and 8,9 wherein parts 4, 6 and 8 are each manufactured from a treated type of wood, namely modified, and the other parts 5, 7 and 9 comprise an untreated type of wood, both types of wood belonging to the same main group of wood . The parts 4 and 5 are preferably connected to each other via a finger joint 11. The same type of connection applies to parts 6 and 7, via a finger joint bond 12, and parts 8 and 9, via a finger joint bond 13. In the application in a ground construction it is necessary that the finger joint bond be above the ground, as shown in Figure 1.
In de ingesloten figuur 2, waarin sprake is van een positionering in een waterige omgeving, bijvoorbeeld een kanaal, zijn twee palen 1, 2 en een plank 3 aangebracht in een waterige omgeving tot niveau 25. Palen 1, 2 en plank 3 zijn in vaste ondergrond 30 geplaatst, welke ondergrond 30 zich bevindt onder de waterige omgeving. Zoals weergegeven in figuur 2 heeft het constructieve element 1 een ronde vorm, het constructieve element 2 een vierkante vorm en het constructieve element 3 een rechthoekige vorm. De palen 1 en 2 en plank 3 bestaan elk uit twee onderdelen te weten resp. 14, 22 resp. 16, 23 en 18, 24 waarbij de onderdelen 22, 23 en 24 elk zijn vervaardigd uit een behandelde houtgroep, in het bijzonder door modificeren, en de andere onderdelen 14, 16 en 18 omvatten een onbehandelde houtgroep, waarbij beide houtgroepen dezelfde zijn. De onderdelen 22 en 14 zijn bij voorkeur via een vingerlasbinding 19 met elkaar verbonden. Eenzelfde type verbinding geldt voor onderdelen 16 en 23, via een vingerlasbinding 26 en onderdelen 18 en 24, via een vingerlasbinding 21. In de toepassing in een waterige omgeving is het noodzakelijk dat de vingerlasbinding 19, 26, 21 zich altijd onder de waterspiegel bevindt, zoals getoond in figuur 2. In figuur 2 is onderdeel 14 bijvoorbeeld samengesteld uit onbehandelde grenen en onderdeel 22 uit gemodificeerde grenen. In figuur 2 is onderdeel 16 bijvoorbeeld samengesteld uit onbehandelde vuren en onderdeel 23 uit gemodificeerde Radiata pine. In figuur 2 is onderdeel 18 bijvoorbeeld samengesteld uit onbehandelde vuren en onderdeel 24 uit gemodificeerde lariks.In the enclosed figure 2, in which there is a positioning in an aqueous environment, for example a channel, two posts 1, 2 and a board 3 are arranged in an aqueous environment up to level 25. Posts 1, 2 and board 3 are in fixed substrate 30, which substrate 30 is located under the aqueous environment. As shown in Figure 2, the structural element 1 has a round shape, the structural element 2 has a square shape and the structural element 3 has a rectangular shape. The posts 1 and 2 and board 3 each consist of two parts, viz. 14, 22 respectively 16, 23 and 18, 24 wherein the parts 22, 23 and 24 are each made from a treated wood group, in particular by modification, and the other parts 14, 16 and 18 comprise an untreated wood group, both wood groups being the same. The parts 22 and 14 are preferably connected to each other via a finger joint 19. The same type of connection applies to parts 16 and 23, via a finger joint binding 26 and parts 18 and 24, via a finger joint binding 21. In the application in an aqueous environment it is necessary that the finger joint binding 19, 26, 21 is always below the water level, as shown in figure 2. In figure 2, part 14 is composed of untreated pine and part 22 of modified pine. In Figure 2, part 16 is composed, for example, of untreated fires and part 23 of modified Radiata pine. In Figure 2, part 18 is composed, for example, of untreated fires and part 24 of modified larch.
Claims (5)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL2021269A NL2021269B1 (en) | 2018-07-09 | 2018-07-09 | Structural element |
EP19184949.6A EP3594412B1 (en) | 2018-07-09 | 2019-07-08 | Construction element |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL2021269A NL2021269B1 (en) | 2018-07-09 | 2018-07-09 | Structural element |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL2021269B1 true NL2021269B1 (en) | 2020-01-16 |
Family
ID=67437578
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL2021269A NL2021269B1 (en) | 2018-07-09 | 2018-07-09 | Structural element |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP3594412B1 (en) |
NL (1) | NL2021269B1 (en) |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB167948A (en) | 1920-07-14 | 1921-08-25 | Friedrich Jaeckle | Improvements in posts |
DE808280C (en) | 1948-12-23 | 1951-07-12 | Paul Lorenz | Wooden mast, especially for electrical wiring and its method of manufacture |
NZ260406A (en) | 1990-12-21 | 1995-11-27 | Nz Secretary Forestry | Joining pieces of wood using a formaldehyde-based adhesive and a cure-promoter |
DE4131941A1 (en) | 1991-09-25 | 1993-04-08 | Eichinger Hartmut | Wooden post composed of two sections - has lower section located in ground made of more rot resistant wood than upper section and thus less environment damaging chemicals used. |
DE4441672A1 (en) * | 1994-11-23 | 1996-05-30 | Basf Ag | Wood preservatives |
NL1006984C1 (en) | 1997-09-09 | 1999-03-10 | Swaay Schijndel B V Van | Barrier for sea shore or river bank defence system, constructed from planks and clamps |
NL1014570C2 (en) | 2000-03-07 | 2001-09-10 | Swaay Schijndel B V Van | Wooden support posts for outdoor structures, have lower ends made from durable seasoned pine and upper ends from unseasoned pine |
NL1014970C2 (en) | 2000-04-18 | 2001-10-19 | Houtindustrie Mevo B V | Post, used for e.g. dam walls or garden piles, has below ground section made from relatively durable wood |
US20070193179A1 (en) * | 2006-01-27 | 2007-08-23 | Prolam, Societe En Commandite | Wooden laminated floor product to improve strength, water protection and fatigue resistance |
NL1031945C2 (en) | 2006-06-02 | 2007-12-04 | Houtindustrie Mevo B V | Hydraulic construction element with two part construction, e.g. dam wall section, has parts bonded together with melamine adhesive |
US20090077919A1 (en) * | 2007-09-21 | 2009-03-26 | Rimoun Fam | Hardwood Flooring |
US9422733B2 (en) * | 2014-01-08 | 2016-08-23 | Mohammad R. Ehsani | Repair and strengthening of structures with resin-impregnated heatable wrap |
-
2018
- 2018-07-09 NL NL2021269A patent/NL2021269B1/en active
-
2019
- 2019-07-08 EP EP19184949.6A patent/EP3594412B1/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3594412A1 (en) | 2020-01-15 |
EP3594412B1 (en) | 2023-04-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Blaß et al. | Timber engineering-principles for design | |
Asif | Sustainability of timber, wood and bamboo in construction | |
DE60201584T2 (en) | FURANPOLYMER IMPRESSED WOOD | |
US6818317B2 (en) | Termite resistant and fungal resistant oriented strand board and methods for manufacturing | |
FI79053C (en) | KONSTRUKTIONSELEMENT AV KOMBINERAT TRAEMATERIAL. | |
Record | The mechanical properties of wood | |
Hadi et al. | Resistance of methyl methacrylate-impregnated wood to subterranean termite attack | |
US20060216538A1 (en) | Method for treating wood product with reactive monomers and product resulting therefrom | |
NL2021269B1 (en) | Structural element | |
Alade et al. | Adhesion performance of melamine-urea–formaldehyde joints of copper azole-treated Eucalyptus grandis at varied bonding process conditions | |
Spear | Preservation, protection and modification of wood composites | |
Brischke | Timber | |
JP2009509807A (en) | Panels containing bamboo and fungicides | |
Tascioglu et al. | Biological Decay and Termite Resistance of Post-Treated Wood-Based Composites under Protected Above-Ground Conditions: A Preliminary Study after 36 Months of Exposure. | |
KR101050407B1 (en) | Anti-twist and extended life wood deck | |
Cao et al. | Preservation of wood and other sustainable biomaterials in China | |
KR101572237B1 (en) | Composition of Copper Wood Preservative with Improved Antibiosis and Permeation | |
JPS62117701A (en) | Wood brick and manufacture thereof | |
Kumar et al. | Wood decay by fungi: challenges and prevention | |
Hermawan et al. | Resistance of polystyrene-impregnated glued laminated lumbers after exposure to subterranean termites in a field | |
JPH11105005A (en) | Veneer lamination material | |
NL1014570C2 (en) | Wooden support posts for outdoor structures, have lower ends made from durable seasoned pine and upper ends from unseasoned pine | |
McCarthy et al. | The suitability of plantation thinnings as vineyard posts. | |
Antwi-Boasiako et al. | Glue-line durability of organo-chemical/urea formaldehyde resin joints of Ceiba pentandra (L.) Gaertn. plywood | |
Kim | Current research trends in wood preservatives for enhancing durability-a literature review on non-copper wood preservatives |