EN 1383 木结构 - 试验方法 - 木材紧固件的拉伸强度

欧洲标准“EN 1383 木结构 - 试验方法 - 木材紧固件的抗拉强度”描述了一种用于测定木材紧固件抗拉强度的测试方法。本标准中的“木材”涵盖实木、胶合板和木质产品。该测试方法适用于除全螺纹柄螺钉外的所有类型的钉子、螺钉和U形钉。

受检木材或木制品的含水率、密度等指标必须按照相关标准进行测定。

试件应由木材或木质产品制成，温度应为20°C±2°C，平衡含水量应为65%±5%的相对湿度。当材料达到恒定质量时，应进行调质处理。如果材料在6小时间隔内连续两次称重后，质量变化不超过0,1%，则认为已达到恒定质量。

对于某些调查，不同的湿度条件可能是合适的，应该报告。

紧固件的轴线应垂直于表面。紧固件的安装应遵循标准的准备工作（例如预钻孔）和安装方法。试件尺寸应符合标准表格中的规定。如果试件由实木制成，则一半的紧固件应沿生长环径向安装，另一半应沿生长环切向安装。

在可持续建筑领域，木材因其可再生能源、轻质和美观性而备受推崇，始终是一种基础材料。然而，任何木结构的真正强度不仅在于木材本身，还在于连接木材的紧固件：钉子、螺钉和U形钉，它们必须完美地承受拉力、剪切力和环境应力。EN 1383 提供了一种标准化方法，用于评估紧固件头在负载下抵抗木材表面拉脱的能力。该标准确保木结构建筑、桥梁和家具中的连接件能够承受实际作用力，防止可能危及安全的过早失效。随着建筑行业转向用于中高层建筑的交叉层压木材等实木系统，EN 1383 等标准已变得不可或缺。这些标准弥合了材料创新与法规合规性之间的差距。

EN 1383 标准重点关注木质紧固件的抗拉破坏敏感性。当钉子、螺钉或U形钉的头部嵌入木材过深，导致其抗压强度降低并导致接头分离时，就会发生这种破坏。这种破坏类型在受拉连接处尤为常见，例如屋架、墙板或抗震支撑系统。该标准适用于多种木材类型，包括实心锯材、胶合层压木（胶合层积材）以及定向刨花板或胶合板等工程木制品。

本标准的主要目标是：

• 测量抗拉强度：测量紧固件头部在过度刺入木材表面之前所能承受的最大负载。
• 测试条件的标准化：确保实验室之间的可重复性，为设计计算提供一致的数据。
• 设计值信息：提供用于 EN 1995-1-1 的特征抗力值，该标准是木材设计标准，其中抗拉强度影响抗拉能力和接头延展性。

通过排除全螺纹螺钉（其他标准，如针对销钉型紧固件的 EN 14592 涵盖了全螺纹螺钉），EN 1383 针对带头紧固件，使其成为紧固件制造商和结构工程师的专业但必不可少的工具。

EN 1383 测试方法简单易行，准确可靠，旨在确保其广泛应用。该方法使用拉伸加载装置模拟垂直于木纹的直接拉力，并模拟木材的抬升或劈裂场景。

木材样品通常为横截面积为 50 毫米 x 50 毫米、长度为 100 毫米的矩形块，在 20°C 的温度下，置于 65% 的相对湿度和 20% 的平衡含水率下进行测试。在边缘测试中，纹理方向与载荷方向平行。

将紧固件（例如钉子或螺钉）垂直于表面纹理拧入，直至头部齐平或略微凹陷。测试需进行多次重复（至少三次），以考虑测试结果的差异性。测试使用配备称重传感器（精度±1%）和夹具的万能试验机，以牢固地固定木块和紧固件杆。

试验开始时，施加较小的初始载荷（例如，预期失效载荷的5%），使试样就位并消除任何松弛。以2-5毫米/分钟的恒定位移速率拉动紧固件，直至失效。失效定义为头部拉伸位移达到5毫米或载荷降至最大值的80%。监测载荷-位移曲线，以确定极限拉伸载荷和相应的位移。

简而言之，EN 1383 标准表面上看起来只是一个简单的拉伸试验，但其效果却延伸到木结构中的每个钉子连接点。

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