Puun tiheys selitetty, plus puun tiheyskaavio

Tuhansien vuosien ajan puu on käytetty rakentamiseen ja työkalujen, aseiden ja huonekalujen valmistamiseen. Yksinkertaisimmalla tavalla puu on rakenteellinen kudos, joka löytyy puiden varret ja juuret. Ja kuten voitte kuvitella, kaikki puut eivät ole samanlaisia. Jotkut puulajit soveltuvat rakentamiseen paremmin kuin toiset niiden fysikaalisten ominaisuuksien mukaan – mukaan lukien tiheys, rakenne, lujuus, kovuus, jäykkyys, kosteuspitoisuus, kutistumismahdollisuudet, muodonmuutokset, halkeamiset ja syttyvyys.

Puuta on kaksi ensisijaista tyyppiä – lehtipuu ja havupuu – ja molempia käytetään erityyppisissä rakennushankkeissa. Perusero näiden kahden luokituksen välillä ei ole niiden todellisessa kovuudessa. Lehtipuu ja havupuu erotetaan toisistaan: lehtipuu tulee lehtipuista, jotka tuottavat peitteisiä siemeniä (ajatellaan saksanpähkinää, vaahteraa ja tammea); kun taas havupuu tulee gymnosperm-puista, joissa on neuloja ja jotka tuottavat käpyjä (ajattele havupuita, kuten kuusta ja mäntyä).

Kuinka puun tiheys mitataan?

Puun tiheys mittaa todellisen puumateriaalin määrän puun tilavuusyksikössä. Tapa, jolla saavutamme mittauksen, on laskea uunikuivan tai ilmakuivatun puumassan (toisin sanoen kevyimmän, minkä se koskaan saa) välinen suhde jaettuna puun vihreällä tilavuudella (kun se on juuri leikattu ja sillä on oma suurin mahdollinen vesimäärä) sen kosteuspitoisuuden selvittämiseksi.

Puun tiheys vaihtelee puulajista ja kasvuolosuhteista riippuen. Jopa puun osilla on erilaiset tiheydet: oksilla on yleensä pienempi puun tiheys kuin rungossa.

Puun tiheys ja ominaispaino

”Puun tiheys” ja ”ominaispaino” ovat termejä, joita käytetään usein vaihdettavasti, vaikka ne ovatkin hieman erilaisia käsitteitä. Ominaispaino on mittaus, joka käyttää veden tiheyttä (ilmaistuna perusviivana 1,00) keinona ilmaista puun tiheyden suhde veteen. Ammattitaitoinen rakennusmestari Jordan Smith selittää:

”Ominaispaino” on lyhyt tapa sanoa kuinka tiheä materiaali on veteen verrattuna. painovoima on puun tiheyden mitta verrattuna veteen. Jos puu olisi sama tiheys kuin vesi, ominaispaino olisi 1,00. Jos se on vähemmän kuin yksi – ja suurin osa puusta on vähemmän kuin yksi – se kelluu. ”

Lisätietoja puun ominaisuuksista ja siitä, miten puuta käytetään rakentamisessa, MT Copelandin puumateriaalikurssilla. Opettaja ammattirakentaja Jordan Smith, kurssi kattaa aiheita, jotka vaihtelevat puun kovuudesta ja leikkauslujuudesta palkkeihin ja laminoituun viilupuuhun.

Tiheys ja lujuus

Puun taivutuslujuuden laskemiseksi meidän on määritettävä mittaus kutsutaan ”repeämismoduuliksi”, jota lyhennetään usein nimellä MOR. Pohjimmiltaan se on puunpalan lujuuden mitta, joka on ladattu lohkoon kohtisuorassa viljaa kohti, kunnes se rikkoutuu. Sekä MOR että puristuslujuus mitataan kiloina tuumassa.

Jordan ehdottaa ajatusta puupalasta, joka on merkitty kahdella pisteellä. ”Paina puuta, kunnes se rikkoutuu”, Jordan sanoo. ”Piste, jossa se napsahtaa, on murtomoduuli tai sen painomäärän mitta, jonka voit laittaa puupalaan ennen sen murtumista. Mitä vahvempi puu, sitä suurempi MOR-luku on, ja sitä enemmän painoa se tarvitsee ennen kuin se repeää. ” Rakentajat ottavat tämän numeron huomioon harkitessaan puun vahvuutta eri projekteissa.

Tiheys ja kiinnittimet

Puun tiheys tai ominaispaino vaikuttaa myös siihen, miten se pitää kiinnittimen. Mitä tiheämpi kuitu – sitä enemmän kuitua meillä on pinta-alayksikköä kohti -, sitä enemmän purenta puulla on kitkapohjaiseen kiinnittimeen kuin naulaan. Mutta tiheämmät metsät hajoavat myös todennäköisemmin, jos niihin kiinnitetään suuri kiinnitin. Vähemmän tiheä puu – jossa vähemmän kuituja voidaan työntää erilleen suurella kiinnittimellä – ei pidä pientä naulaa yhtä tiukasti, mutta ne napsahtaa vähemmän, jos niihin kiinnitetään suuri kiinnitin.

Mitä ovat tiheimpiä puita – ja vähiten tiheitä?

Kolme tärkeintä metsää ovat:

• Musta rautapuu: harvinainen puu tiheys jopa 1,42 g / cm3 (88 paunaa / kuutiojalka)
• Itin: pieni Etelä-Amerikan puu, joka liittyy mesquite: .98 g / cm3 (61 paunaa / kuutiojalka)
• Afrikkalainen mustapuu: Joidenkin mielestä alkuperäinen eebenpuu: 1,08 g / cm3 (67 paunaa.kuutiometriä kohti)

Vähiten tiheät metsät ovat:

Yleisesti käytetyt metsät ja niiden tiheydet

Tiheys ilmaistaan massayksikköinä jaettuna tilavuuksina, kuten grammat kuutiosenttimetriä kohden (g / cm3), kilogrammat kuutiosenttimetriä kohden (kg / m3) tai puntaa kuutiometriä kohden (lb / ft3). Mitä suurempi luku, sitä tiheämpi puu.

MT Copeland tarjoaa videopohjaisia verkkokursseja, jotka antavat sinulle perustan rakentamisen perustekijöissä reaalimaailman sovelluksilla. Luokat sisältävät ammattimaisesti tuotettuja videoita, joita opettavat ammattilaiset, ja täydentäviä latauksia, kuten tietokilpailuja, piirustuksia ja muita materiaaleja, jotka auttavat sinua hallitsemaan taitoja.