
歐洲標準「EN 1383 木結構 - 試驗方法 - 木材緊固件的抗拉強度」描述了一種用於測定木材緊固件抗拉強度的測試方法。本標準中的「木材」涵蓋實木、膠合板和木質產品。此測試方法適用於除全螺紋柄螺絲外的所有類型的釘子、螺絲和U形釘。

受檢木材或木製品的含水率、密度等指標必須依照相關標準進行測定。
試體應由木材或木質產品製成,溫度應為20°C±2°C,平衡含水量應為65%±5%的相對濕度。當材料達到恆定質量時,應進行調質處理。如果材料在6小時間隔內連續兩次稱重後,質量變化不超過0,1%,則認為已達到恆定質量。
對於某些調查,不同的濕度條件可能是合適的,應該報告。
緊固件的軸線應垂直於表面。緊固件的安裝應遵循標準的準備工作(例如預鑽孔)和安裝方法。試件尺寸應符合標準表格中的規定。如果試件由實木製成,則一半的緊固件應沿生長環徑向安裝,另一半應沿生長環切向安裝。
在永續建築領域,木材因其可再生能源、輕質和美觀性而備受推崇,始終是一種基礎材料。然而,任何木結構的真正強度不僅在於木材本身,還在於連接木材的緊固件:釘子、螺絲和U形釘,它們必須完美地承受拉力、剪切力和環境應力。 EN 1383 提供了一種標準化方法,用於評估緊固件頭在負載下抵抗木材表面拉脫的能力。此標準確保木造建築、橋樑和家具中的連接件能夠承受實際作用力,防止可能危及安全的過早失效。隨著建築業轉向用於中高層建築的交叉層壓木材等實木系統,EN 1383 等標準已變得不可或缺。這些標準彌合了材料創新與法規遵循之間的差距。
EN 1383 標準重點在於木質緊固件的抗拉破壞敏感度。當釘子、螺絲或U形釘的頭部嵌入木材過深,導致其抗壓強度降低並導致接頭分離時,就會發生這種破壞。這種破壞類型在受拉連接處特別常見,例如屋架、牆板或抗震支撐系統。此標準適用於多種木材類型,包括實心鋸材、膠合層壓木(膠合層積材)以及定向刨花板或膠合板等工程木製品。
本標準的主要目標是:
透過排除全螺紋螺絲(其他標準,例如針對銷釘型緊固件的 EN 14592 涵蓋了全螺紋螺絲),EN 1383 針對帶頭緊固件,使其成為緊固件製造商和結構工程師的專業但必不可少的工具。
EN 1383 測試方法簡單易行,準確可靠,旨在確保其廣泛應用。此方法使用拉伸加載裝置模擬垂直於木紋的直接拉力,並模擬木材的抬升或劈裂場景。
木材樣品通常為橫截面積為 50 毫米 x 50 毫米、長度為 100 毫米的矩形塊,在 20°C 的溫度下,置於 65% 的相對濕度和 20% 的平衡含水率下進行測試。在邊緣測試中,紋理方向與載重方向平行。
將緊固件(例如釘子或螺絲)垂直於表面紋理擰入,直至頭部齊平或略微凹陷。測試需進行多次重複(至少三次),以考慮測試結果的差異性。測試使用配備稱重感測器(精度±1%)和夾具的萬能試驗機,以牢固地固定木塊和緊固件桿。
試驗開始時,施加較小的初始載重(例如,預期失效載重的5%),使試樣就位並消除任何鬆弛。以2-5毫米/分鐘的恆定位移速率拉動緊固件,直至失效。失效定義為頭部拉伸位移達到5毫米或載重降至最大值的80%。監測載荷-位移曲線,以確定極限拉伸載荷和相應的位移。
簡而言之,EN 1383 標準表面上看起來只是一個簡單的拉伸試驗,但其效果卻延伸到木結構中的每個釘子連接點。
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