84
Trajnost drvenih konstrukcija V. pred. Đuro Nižetić, dipl. ing. građ. Sveučilište u Splitu; Građevinsko-arhitektonski fakultet

19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Trajnost drvenih konstrukcija

V. pred. Đuro Nižetić, dipl. ing. građ.

Sveučilište u Splitu; Građevinsko-arhitektonski fakultet

Page 2: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

LITERATURA: [1] Tehnički propis za drvene konstrukcije NN 121-07 [2] HRN U.D0.001 1983. (Materijali) HRN U.C9.200 1984. (Konstrukcije od punog drva i ploča) HRN U.C9.300 1984. (Lamelirane lijepljene konstrukcije) HRN U.C9.500 1984. (Zaštita) [3] Trajnost konstrukcija – priručnik Trajnost drvenih konstrukcija Jure Radić i suradnici [5] DIN 1052:2004-08 Design of timber structures General rules end rules for buildings [6] EN 1995-1-1:2004 Eurocode 5: Design of timber structures General – Common rules and rules for buildings

Page 3: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Konstrukcije, koje studirate na ovom studiju, a kojima će se većina Vas baviti čitav život, sastavni su i vrlo važni dio građevina.

Pogledamo li bitne zahtjeve za građevinu koje treba osigurati u fazi projektiranja i građenja a koje postavlja Zakon o prostornom uređenju i gradnji, u dijelu koji se odnosi na konstrukcije uočit ćemo i zahtjev da se „očuva nosivost konstrukcije tijekom određenog vremena utvrđena posebnim propisom „

Uporabni vijek ili vrijeme tijekom kojeg se predviđa uporaba konstrukcije (uz predviđeno održavanje, ali bez većih zahvata i popravaka) kreće se, ovisno o razredu konstrukcije, od 10 do 100 godina.

Prema Tehničkom propisu za drvene konstrukcije Članak 14. : Uporabni vijek građevine je najmanje 50 godina.

U razrede konstrukcija 1-3 čiji je zahtijevani proračunski uporabni vijek 10-30 godina spadaju privremene konstrukcije, zamjenjivi dijelovi konstrukcija, poljoprivredne i slične konstrukcije.

U 4. razred sa zahtijevanim uporabnim vijekom od 50 godina spadaju konstrukcije zgrada ili druge uobičajene konstrukcije, a zahtijevani uporabni vijek od 100 godina postavlja se na 5. razred konstrukcija u koje spadaju monumentalne građevine, mostovi i druge inženjerske konstrukcije.

Page 4: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Zakon o prostornom uređenju i gradnji:

Page 5: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Tehnički propis za drvene konstrukcije:

Page 6: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Osiguranje trajnosti i traženog uporabnog vijeka svih konstrukcija, pa tako i drvenih, ostvaruje se u vremenu uporabe konstrukcije kroz tri segmenta:

- projektiranje- izvođenje- održavanje

TPDK propisuje zahtjeve za sva tri segmenta.

U dijelu koji se odnosi na projektiranje, postavlja se zahtjev da se, za projektirani uporabni vijek građevine, moraju predvidjeti sva djelovanja na drvenu konstrukciju koja se generiraju u fazi građenja i uporabe građevine te utjecaji okoliša.

U dijelu koji se odnosi na izvođenje drvenih konstrukcija, postavlja se zahtjev da izvođenje osigura tehnička svojstva i ostale zahtjeve iz projekta konstrukcije te da osigura očuvanje tih svojstava i uporabljivosti konstrukcije u vijeku njena trajanja.

U dijelu koji se odnosi na održavanje postavlja se zahtjev da se pravilnim održavanjem očuvaju tehnička svojstva drvene konstrukcije u vijeku njena trajanja.

Poseban prilog TPDK (Prilog E) odnosi se na zaštitu drvenih konstrukcija i upućuje na norme iz tog područja:

Page 7: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

MINISTARSTVO ZAŠTITE OKOLIŠA, PROSTORNOG UREĐENJA I GRADITELJSTVA

TEHNIČKI PROPISZA DRVENE KONSTRUKCIJE

Page 8: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

PRILOG E:

ZAŠTITA DRVENIH KONSTRUKCIJA

Page 9: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

E.1 Područje primjeneE.1.1 Ovim se Prilogom, sukladno članku 10. ovoga Propisa propisuju tehnička svojstva i drugi zahtjevi zaštite drvene konstrukcije i zaštitnih sredstava, te način potvrđivanja sukladnosti zaštitnih sredstava, ako ovim Propisom nije drukčije propisano.E.1.2 Tehnička svojstva i drugi zahtjevi zaštite drvene konstrukcije i zaštitnih sredstava te potvrđivanje sukladnosti zaštitnih sredstava određuje se, odnosno provodi, ovisno o vrsti zaštite odnosno zaštitnog sredstva prema odredbama ovoga Priloga, normama na koje on upućuje, te u skladu s odredbama posebnog Propisa.E.1.3 Zaštita drvene konstrukcije u smislu točke E.1.1 obuhvaća građevinsko-fizikalne, konstruktivne, organizacijske i kemijske mjere zaštite od atmosferskih djelovanja, djelovanja unutarnje klime, djelovanja procjednih i drugih voda te bioloških i požarnih djelovanja radi očuvanja bitnog zahtjeva mehaničke otpornosti i stabilnosti i otpornosti na požar drvene konstrukcije.

E.2 Tehnička svojstva zaštite drvene konstrukcijeE.2.1 Tehnička svojstva zaštite drvene konstrukcije moraju biti takva da tijekom trajanja građevine uz propisano, odnosno projektom određeno izvođenje i održavanje zaštite drvene konstrukcije, ona podnese sve utjecaje uobičajene uporabe i utjecaje okoliša, tako da tijekom izvođenja i uporabe predvidiva djelovanja na građevinu ne prouzroče gubitak tehničkih svojstava drvene konstrukcije.E.2.2 Tehnička svojstva zaštite drvene konstrukcije moraju biti takva da, ovisno o razredu izloženosti drvene konstrukcije određenom prema odgovarajućim odredbama normi niza HRN EN 335, osiguraju ravnotežni sadržaj vlage tijekom vijeka trajanja građevine s time da je sadržaj vlage uvijek takav da osigura zaštitu protiv gljiva kao uzročnika truleži i omogućuje stabilnost dimenzija, bez time prouzročenih trajnih deformacija.E.2.3 Svojstva zaštite drvene konstrukcije glede zaštite od požara moraju biti usklađena sa zahtjevima posebnih propisa, a najmanje sa zahtjevima normi na koje upućuju Prilog »F« odnosno Prilog »G« ovoga Propisa.

Page 10: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

E.2.4 Zaštita drvene konstrukcije mora obuhvatiti zaštitu svih pojedinačnih elemenata drvene konstrukcije zasebno (drvenih, metalnih i drugih), kao i zaštitu drvene konstrukcije u cjelini.E.2.5 Zaštitom pojedinih elemenata drvene konstrukcije ne smije se nepovoljno djelovati na zaštitu drugih elemenata.E.2.6 Antikorozivna zaštita metalnih dijelova koji su sastavni dio drvene konstrukcije provodi se prema odredbama posebnih Propisa i u skladu sa odgovarajućim odredbama normi HRN EN 1992, HRN EN 1993 te primjerima minimalne antikorozivne zaštite metalnih dijelova u ovisnosti o razredima uporabljivosti danim normom HRN EN 1995-1-1.

E.3 Proizvodi za zaštitu drvene konstrukcije

E.3.1 Specificirana svojstva, potvrđivanje sukladnosti i označavanjeE.3.1.1 Specificirana svojstvaE.3.1.1.1 Tehnička svojstva zaštitnih sredstava moraju ispunjavati opće i posebne zahtjeve bitne za krajnju namjenu zaštitnih sredstava i moraju biti specificirana prema odgovarajućim normama iz točke E.6, normama na koje te norme upućuju i odredbama ovoga Priloga.E.3.1.1.2 Vrste zaštitnih sredstava su:a) Sredstva za zaštitu od abiotskih uzroka razgradnje (atmosferilije, - hidroliza, utezanje, bubrenje, vitoperenje, površinske promjena boje nastale UV zračenjem, pucanje i raspucavanje, habanje, abrazija, ….bez požara)b) Sredstva za zaštitu od biotskih uzročnika razgradnje (insekti, bakterije, gljive uzročnici plijesni, promjene boje i truleži, marinski štetnici)c) Sredstva za zaštitu od požara (antipireni, protupožarna sredstva)E.3.1.1.3 Tehnička svojstva zaštitnih sredstava moraju biti specificirana u projektu drvene konstrukcije.E.3.1.1.4 Za zaštitno sredstvo iz točke E.3.1.1.2, podtočke a) tehničko svojstvo vodoodbojnostiobvezno se specificira u projektu drvene konstrukcije.

Page 11: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

E.3.1.1.5 Za zaštitno sredstvo iz točke E.3.1.1.2, podtočke b) tehničko svojstvo učinkovitosti protiv djelovanja biotskih uzročnika razgradnje obvezno se specificira u projektu drvene konstrukcije i to za one biotske uzročnike razgradnje koji su, u ovisnosti o razredu opasnosti od biološkog napada određenom sukladno normi HRN EN 335-1, prisutni u drvenoj konstrukciji.E.3.1.1.6 Za zaštitno sredstvo iz točke E.3.1.1.2, podtočke, c) tehničko svojstvo reakcije na požar obvezno se specificira u projektu drvene konstrukcije u odnosu na projektom predviđenu otpornost drvene konstrukcije na požar.E.3.1.2 Potvrđivanje sukladnostiE.3.1.2.1 Potvrđivanje sukladnosti zaštitnih sredstava iz točke E.3.1.1.2 provodi se, ovisno o vrsti zaštitnog sredstva, prema odredbama točke E.3.1.2.1.1, točke E.3.1.2.1.2 i točke E.3.1.2.1.3 te odredbama ovoga Priloga i posebnog propisa.E.3.1.2.1.1. Potvrđivanje sukladnosti zaštitnih sredstava iz točke E.3.1.1.2, podtočke a), ovisno o vrsti zaštitnog sredstva, provodi se za svojstva zaštite od abiotskih uzroka prema odgovarajućim normama iz točke E.6 primjenom sustava ocjenjivanja sukladnosti 4 prema posebnom propisu.E.3.1.2.1.2 Potvrđivanje sukladnosti zaštitnih sredstava iz točke E.3.1.1.2, podtočke b), ovisno o vrsti zaštitnog sredstva, provodi se za svojstva zaštite od biotskih uzročnika prema odgovarajućim normama iz točke E.6 primjenom sustava ocjenjivanja sukladnosti 3 prema posebnom propisu.E.3.1.2.1.3 Potvrđivanje sukladnosti zaštitnih sredstava iz točke E.3.1.1.2, podtočke c), ovisno o vrsti zaštitnog sredstva, provodi se za svojstva zaštite od požara prema odgovarajućim normama iz točke E.6 primjenom sustava ocjenjivanja sukladnosti 1+ prema posebnom propisu.E.3.1.3 Označavanje zaštitnih sredstava.E.3.1.3.1 Zaštitna sredstva proizvedena prema odgovarajućoj normi iz točke E.6 označavaju se na otpremnici i na ambalaži prema odredbama te specifikacije, pri čemu oznaka mora najmanje sadržavati iskazanu obavijest o svojstvima za koja je potvrđena sukladnost te poziv na tu normu, a u skladu sa posebnim propisom.

Page 12: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

E.3.2 Ispitivanje zaštitnih sredstavaE.3.2.1 Uzimanje uzoraka, priprema uzoraka i ispitivanje svojstava zaštitnog sredstva iz točke E.3.1.1.2, provodi se, ovisno o vrsti zaštitnog sredstva, prema odgovarajućim normama iz točke E.6 i normama na koje te norme upućuju.

E.3.3 Kontrola zaštitnog sredstva prije ugradnjeE.3.3.1 Zaštitno sredstvo proizvedeno prema tehničkoj specifikaciji za koje je sukladnost potvrđena na način određen ovim Prilogom i izdana isprava o sukladnosti, smije se ugraditi u drvenu konstrukciju ako ispunjava zahtjeve iz projekta drvene konstrukcije.E.3.3.2 Neposredno prije ugradnje zaštitnog sredstva provode se odgovarajuće nadzorne radnje određene prilogom »H« ovoga Propisa.

E.3.4 Održavanje svojstava zaštitnog sredstvaE.3.4.1 Proizvođač i distributer zaštitnog sredstva, te izvođač radova dužni su poduzeti odgovarajuće mjere u cilju održavanja svojstava zaštitnog sredstva tijekom rukovanja, prijevoza, pretovara, skladištenja i ugradnje prema tehničkim uputama proizvođača.

Page 13: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

E.4 Projektiranje zaštite drvene konstrukcije

E.4.1 Projektiranje, proračun i građenjeE.4.1.1 Za osnove proračuna zaštite drvene konstrukcije u dijelu zaštite od požarnih djelovanja primjenjuju se norme na koje upućuje Prilog »F« odnosno Prilog »G« ovoga Propisa te norme na koje te norme upućuju ako ovim Propisom nije drugačije određeno.E.4.1.2 Pri projektiranju zaštite drvene konstrukcije u dijelu zaštite od atmosferskih djelovanja, djelovanja unutarnje klime, djelovanja procjednih i drugih voda te bioloških djelovanja primjenjuju se odredbe točkaka E.4.1.2.1, E.4.1.2.2, E.4.1.2.3 i E.4.1.2.4 ovoga Priloga.E.4.1.2.1 Pri projektiranju građevinsko-fizikalnih mjera zaštite drvene konstrukcije treba osobito:– svesti na najmanju moguću mjeru utjecaj padalina ili vlaženje elemenata konstrukcije iz okoliša ili iz susjednih elemenata konstrukcija (npr strehama, nadstrehama, nadvojima, zidnim napustima i sl.),– onemogućiti kontakt elemenata konstrukcije sa tlom, zemljom ili drugim materijalima i medijima koji mogu prouzročiti prekomjerno vlaženje (npr. odizanjem elementa drvene konstrukcije od tla, oblaganjem i sl.),– dugoročno zaštititi od vremenskih utjecaja one elemente drvene konstrukcije koji su padalinama izloženi te omogućiti njihovu jednostavnu izmjenu,– omogućiti što veći protok zraka i dostupnost elementima drvene konstrukcije radi obavljanja kontrolnih pregleda.E.4.1.2.2 Pri projektiranju konstruktivnih mjera zaštite drvene konstrukcije treba osobito:– osigurati otjecanje tekuće vode s drvenih površina i što je kraće moguće zadržavanje vode i snijega na izloženim plohama (obradom površine, zaobljavanjem krajeva nosača i sl.),– spriječiti prodor oborinske vode u poprečne presjeke (pokrivanjem, premazivanjem, brtvljenjem i sl.),

Page 14: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

– spriječiti prodor oborinske vode u poprečne presjeke (pokrivanjem, premazivanjem, brtvljenjem i sl.),– omogućiti što je veće moguće cirkuliranje zraka i isušivanje svih dijelova konstrukcije.E. 4.1.2.3 Pri projektiranju organizacijskih mjera zaštite drvene konstrukcije treba osobito:– dati takvo tehničko rješenje građevine kojim će se tijekom korištenja građevine, stalnim ili povremenim provjetravanjem spriječiti da drvena konstrukcija bude izložena zraku relativne vlažnosti veće od 80% u zatvorenim prostorima,– odrediti način popravka zaštite drvene konstrukcije koja (zaštita) se ošteti tijekom transporta, obrade, međuskladištenja i montaže drvene konstrukcije– odrediti, u skladu s posebnim propisom, uvjete gospodarenja građevnim otpadom koji nastaje zamjenom dijelova drvene konstrukcije tijekom održavanja građevine ili prilikom njezinog uklanjanja.E.4.1.2.4 Pri projektiranju kemijskih mjera zaštite drvene konstrukcije treba osobito:– spriječiti propadanje površine uslijed vlaženja i sunčevog zračenja površinskim premazom,– odrediti vrstu i postupak nanošenja zaštitnog sredstva uzimajući u obzir vrstu drva, namjenu, razred izloženosti prema odgovarajućim odredbama normi niza HRN EN 335, estetiku, trajnost prema odgovarajućim odredbama normi HRN EN 1995-1-1, HRN EN 350-1:2005, HRN EN 350-2:2005, HRN EN 460:2005, HRN ENV 1099:2002 i točkama C.3., C.4. i C.5. norme HRN EN 14080, zaštitu površine nakon postupka, svrhu, izloženost naknadnom provlaživanju, utjecaj korozije na metalne dijelove, utjecaj na okoliš, održavanje konstrukcije, način montaže, prethodno poduzetim mjerama konstruktivne zaštite, emisiju formaldehida i sl.– odrediti postupak nanošenja završnog premaza elemenata drvene konstrukcije kada su ti elementi preventivno zaštićeni u proizvodnom pogonu, ako je tehničkim rješenjem drvene konstrukcije predviđeno da će se završni sloj nanositi na gradilištu.

Page 15: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

E.4.1.3 Prilikom projektiranja mjera zaštite iz točki E.4.1.2.1, E.4.1.2.2 i E.4.1.2.4 potrebno je prednost dati građevinsko-fizikalnim te konstruktivnim mjerama zaštite, dok se kemijske mjere zaštite primjenjuju:– ako se građevinsko-fizikalnim i konstruktivnim mjerama zaštite ne postiže propisana razina zaštite.– ako klimatske i ostale prilike posebno pridonose razvoju biotskih uzročnika razgradnje (insekti i gljive u vlažnijoj i/ili toplijoj klimi jače napadaju, čemu također pogoduje i blizina šume, mikroklima, itd.)E.4.1.4 Pri projektiranju zaštite drvene konstrukcije moraju se uzeti u obzir i eventualni nepovoljni učinci primijenjenih mjera zaštite i/ili zaštitnih sredstava na ispunjavanje tehničkih svojstava drvene konstrukcije iz članka 6. ovoga Propisa.E.4.2 Tehnička svojstva zaštitnih sredstavaE.4.2.1 Tehnička svojstva građevnih proizvoda koji su sastavni dijelovi zaštite drvene konstrukcije specificiraju se u projektu drvene konstrukcije prema odredbama točke E.3.1 ovoga Priloga.

E.5 Izvođenje zaštite drvene konstrukcije

E.5.1 Izvođenje, nadzorne radnje i kontrolni postupci na gradilištuE.5.1.1 Tijekom transporta, obrade, međuskladištenja, montaže i uporabe potrebno je spriječiti vlaženje drvene građe, izbjegavanjem izravnog kontakta sa vodom ili tlom, ispravnim slaganjem elementa i natkrivanjem.E.5.1.2 Elemente drvene konstrukcije treba slagati u složajeve tako da su natkriveni, međusobno razmaknuti i izloženi stalnom provjetravanju. Pri skladištenju na slobodnom prostoru lijepljeno lamelirano drvo, namijenjeno ugradnji u konstrukciju, obvezno se mora u što kraćem periodu ugraditi.E.5.1.3 Nije dopuštena preventivna zaštita (impregnacija) primjenom kemijskih zaštitnih sredstava na gradilištu.

Page 16: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

E.5.1.4 Odredba iz točke E.5.1.3 ne odnosi se na slučaj nanošenja završnog premaza kada je to određeno projektom drvene konstrukcije, te na popravak zaštite koji je nužan zbog eventualnog oštećenja zaštite prilikom transporta, obrade, međuskladištenja i montaže elemenata drvene konstrukcije.E.5.1.5 U slučaju izvođenja radova prema točki E.5.1.4 moraju se spriječiti emisija opasnih tvari u okoliš i provoditi primjerene mjere zaštite na radu.E.5.1.6 Prilikom nanošenja zaštitnog sredstva potrebno je u svemu se pridržavati tehničke upute proizvođača i zahtjeva iz projekta drvene konstrukcije.E.5.1.7 Prije nanošenja zaštitnih sredstava potrebno je površinu elementa konstrukcije očistiti prema zahtjevima projekta i u skladu sa tehničkom uputom proizvođača.E.5.1.8 Za zaštitu elemenata konstrukcije sa lijepljenim spojevima nije dopuštena upotreba zaštitnog sredstva (premaza) koje kemijski reagira sa upotrebljenim ljepilom.E.5.1.9 Tijekom izvođenja drvene konstrukcije potrebno je gospodariti, u skladu s posebnim propisom, s otpadnim količinama zaštitnih sredstava.E.5.1.10 Na gradilištu je potrebno je provoditi nadzorne radnje i kontrolne postupke u skladu s odredbama Priloga »G« ovoga Propisa.

E.5.2 Uporabljivost zaštiteE.5.2.1 Pri dokazivanju uporabljivosti zaštite drvene konstrukcije treba uzeti u obzir:a) zapise u građevinskom dnevniku o svojstvima i drugim podacima o zaštiti drvene konstrukcije,b) dokaze uporabljivosti (rezultate ispitivanja, zapise o provedenim postupcima i dr.) koje je izvođač osigurao tijekom provođenja postupaka zaštite drvene konstrukcije,c) uvjete građenja i druge okolnosti koje prema građevinskom dnevniku i drugoj dokumentaciji koju izvođač mora imati na gradilištu, te dokumentaciju koju mora imati proizvođač građevnog proizvoda, mogu biti od utjecaja na tehnička svojstva zaštite drvene konstrukcije.

Page 17: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

E.5.3 Naknadno dokazivanje svojstava zaštiteE.5.3.1 Za zaštitu drvene konstrukciju koja nema projektom predviđena tehnička svojstva ili se ista ne mogu utvrditi zbog nedostatka potrebne dokumentacije, moraju se naknadnim ispitivanjima i naknadnim proračunima utvrditi tehnička svojstva zaštite drvene konstrukcije.E.5.3.2 Radi utvrđivanja tehničkih svojstava zaštite drvene konstrukcije prema točki E.5.3.1 ovoga Priloga potrebno je prikupiti odgovarajuće podatke o zaštiti drvene konstrukcije i okolnostima pri njezinom izvođenju u opsegu i mjeri koji omogućavaju procjenu stupnja ispunjavanja bitnog zahtjeva mehaničke otpornosti i stabilnosti, požarne otpornosti i drugih bitnih zahtjeva za građevinu prema odredbama posebnih propisa.

E.5.4 Održavanje zaštiteE.5.4.1 Radnje vezane za održavanje zaštite drvene konstrukcije treba provoditi prema odredbama ovoga Priloga i odgovarajućim normama iz točke E.6 te odgovarajućom primjenom odredaba ostalih Priloga ovoga Propisa.E.5.4.2 Redoviti vizualni pregledi u svrhu održavanja zaštite drvene konstrukcije provode se sukladno zahtjevima iz projekta građevine, ali najmanje jednom godišnje.E.5.4.3 Utvrđivanje stanja zaštite drvene konstrukcije u odnosu na projektirane karakteristike u svrhu održavanja zaštite drvene konstrukcije, mora se provesti najmanje svakih 5 godina.E.5.1.4. Način obavljanja redovitih pregleda u svrhu održavanja zaštite drvene konstrukcije određuje se projektom građevine, a uključuje najmanje:a) vizualni pregled, u kojeg je uključeno utvrđivanje stupnja oštećenja zaštite te eventualnih oštećenja drvene konstrukcije koja su bitna za očuvanje tehničkih svojstva zaštite,b) utvrđivanja stanja zaštite ako se na temelju vizualnog pregleda opisanog u podtočki a) sumnja u ispunjavanje svojstava zaštite.

Page 18: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

E.6 Popis norma

E.6.1 Norme vezane za trajnost drva

HRN EN 335-1:2005Trajnost drva i proizvoda na osnovi drva – Određivanje razreda opasnosti od biološkog napada – 1. dio: Općenito (EN 335-1:1992)HRN EN 335-2:2005Trajnost drva i proizvoda na osnovi drva – Određivanje razreda opasnosti od biološkog napada – 2. dio: Primjena na masivnom drvu (EN 335-2:1992)HRN EN 335-3:2002Trajnost drva i proizvoda na osnovi drva – Definicija razreda opasnosti od biološkog napada – 1. dio: Primjena na ploče na osnovi drva (EN 335-3:1995)HRN EN 350-1:2005Trajnost drva i proizvoda iz drva – Prirodna trajnost masivnog drva – 1. dio: Upute o temeljnim načelima ispitivanja i razredbe prirodne trajnosti drva (EN 350-1:1994)HRN EN 350-2:2005Trajnost drva i proizvoda na osnovi drva – Prirodna trajnost masivnog drva – 2. dio: Upute za određivanje prirodne trajnosti i sposobnosti tretiranja određenih vrsta drva značajnih za Europu (EN 350-2:1994)HRN EN 460:2005Trajnost drva i proizvoda na osnovi drva – Prirodna trajnost masivnog drva – Upute za određivanje zahtjeva za trajnost drva u odnosu na razrede opasnosti (EN 460:1994)HRN EN 14080:2006Drvene konstrukcije – Lijepljeno lamelirano drvo – Zahtjevi (EN 14080:2005)HRN ENV 1099:2002Uslojeno drvo – Biološka trajnost – Smjernice za ocjenu uporabe uslojenog drva u različitim razredima opasnosti (ENV 1099:1997)

Page 19: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

E.6.2 Norme za zaštitna sredstva

HRN EN 351-1:2005Trajnost drva i proizvoda na osnovi drva – Zaštićeno masivno drvo – 1. dio: Razredba penetracije i retencijezaštitnog sredstva (EN 351-1:1995)HRN EN 599-1:2008 Trajnost drva i proizvoda na osnovi drva – Svojstva preventivnih zaštitnih sredstava određena biološkim ispitivanjem – 1. Dio: Specifikacija prema razredima opasnosti (EN 599-1:1996)HRN EN 599-2:2008 Trajnost drva i proizvoda na osnovi drva – Svojstva preventivnih zaštitnih sredstava određena biološkim ispitivanjem – 2. Dio: Razredba i označivanje (EN 599-2:1995)nHRN EN 15228:2008Konstrukcijsko drvo – Zaštita konstrukcijskog drva protiv štetnih ujecaja biološkog podrijetla (prEN15228:2006)HRN EN 927-1:2002Boje i lakovi – Prekrivni materijali i prekrivni sustavi za drvo izloženo vanjskim utjecajima – 1. dio: Razredba i selekcija (EN 927-1:1996)HRN ENV 927-2:2007Boje i lakovi – Prekrivni materijali i prekrivni sustavi za drvo izloženo vanjskim utjecajima – 2. dio: Specifikacija za primjenu (ENV 927-2:2006)HRN EN 971-1:2002Boje i lakovi – Nazivi i definicije za prekrivne materijale – 1. dio: Opći nazivi (EN 971-1:1996)

E.6.3 Norme za zaštitu od požara

HRN EN 13501-1:2002Razredba građevnih proizvoda i građevnih elemenata prema ponašanju u požaru – 1. dio: Razredba prema rezultatima ispitivanja reakcije na požar (EN 13501-1:2002)HRN EN 1995-1-2:2010 Projektiranje drvenih konstrukcija – Dio 1-2: Općenito – Protupožarno projektiranje (EN 1995-1-2:2004)

Page 20: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

U svom uporabnom vijeku konstrukcije dotrajavaju što je posljedica starenja, izloženosti svim vrstama opterećenja i agresivnosti okoline tako da svojstva konstrukcije slabe i padaju, te se smanjuje njihova nosivost i uporabljivost. Istovremeno, zahtjevi koji se postavljaju na konstrukciju, u tom uporabnom vijeku stalno rastu.

Page 21: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Prema tome, pad svojstava konstrukcije posljedica je vanjskih djelovanja (uporabno opterećenje i agresivnost okoline) i karakteristika same konstrukcije (koncept konstrukcije, oblikovanje detalja i kvaliteta materijala od kojeg je konstrukcija izvedena).

Na svojstva konstrukcije u vremenu može se bitno utjecati održavanjem. Jasno je da će se vođenjem brige o konstrukciji i pravilnim održavanjem produljiti njen uporabni vijek. Zahtjevi za održavanje i troškovi održavanja u vezi su sa početnom rezervom svojstava konstrukcije (povećanje početne rezerve smanjuje troškove održavanja ali u startu povećava troškove građenja) pa je ove faktore potrebno uskladiti i potražiti optimalne odnose, odnosno projektirati konstrukcije optimalne trajnosti.

Page 22: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Što se tiče zahtjeva na konstrukciju, oni vremenom postaju sve veći što je normalna posljedica sveukupnog razvoja. Mi na promjenu zahtjeva ne možemo utjecati. Pa čak ako, u fazi projektiranja, pokušamo predvidjeti razvoj i porast zahtjeva ne vjerujem da možemo sagledati taj porast u dužem vremenskom periodu, recimo 100 ili čak 200 godina a takvih primjera ima.

Page 23: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

NATKRIVENI DRVENI MOST BUCHFART Drveni most preko rijeke Ilm u Buchfartu pokraj Wiemara – Njemačka. Cestovni promet za vozila mase do 9 t. Dužina 43,00 m, širina kolnika 3,20 m, slobodna visina 3,05 m. Glavni nosači sistema dvostruke visulje. Građen 1816. – 1818. (u uporabi).

Page 24: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA
Page 25: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA
Page 26: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA
Page 27: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA
Page 28: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA
Page 29: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Svojstva drva u konstrukcijama ovise prvenstveno o odabranoj botaničkoj vrsti.Veliki je broj botaničkih vrsta koje se mogu primijeniti u konstrukcijama (čak nekoliko tisuća).

Uobičajeno, vrste su svrstane u dvije grupe:- Četinari- Lišćari

DIN 1052:2004-08 klasificira četinare i lišćare za primjenu u konstrukcijama pri čemu u klasifikaciji obrađuje vrste sa gotovo svih kontinenata.

Nehomogenost i anizotropija drva obuhvaćena je klasifikacijom u klase čvrstoće i načinom proračuna.

Promjene mehaničkih svojstava ovisne o vlažnosti drva obrađene su klasifikacijom u klase uporabljivosti ili razrede vlažnosti.

Djelovanja su svrstana u razrede trajanja djelovanja prema stupnju akumuliranog trajanja karakterističnog djelovanja.

Page 30: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Proračunske vrijednosti svojstava materijala u konstrukcijama proračunavaju se preko parcijalnog koeficijenta materijala γM i koeficijenta modifikacije kmod koji ovisi o klasi uporabljivosti i razredu trajanja djelovanja na konstrukciji:

Xd = kmod · Xk / γM

Kod graničnih stanja uporabljivosti konačna vrijednost deformacije za pojedinačna djelovanja proračunava se kao:

ufin,i = uinst,i · (1 + kdef,i)

Koeficijent deformacije kdef opet ovisi o klasi uporabljivosti i razredu trajanja djelovanja na konstrukciji. U proračunu graničnih stanja uporabljivosti vrijednosti modula, parcijalnih koeficijenata i koeficijenta modifikacije se uvode sa veličinama:

Modul elastičnosti i modul posmika – srednje vrijednosti (E0,men i G0,men).Parcijalni koeficijenti djelovanja γG,i = 1,0 ; γQ,i = 1,0.Parcijalni koeficijent svojstava materijala γM = 1,0.Koeficijent modifikacije kmod = 1,0.

Page 31: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Što se tiče trajnosti materijala pojedinih botaničkih vrsta, klasifikacija je provedena svrstavanjem u klase otpornosti 1-5, pri čemu je 1. klasa otpornosti klasa vrlo otpornog a 5. klasa otpornosti klasa neotpornog drva.

Pravilan izbor vrste:

- Prirodna trajnost prema biološkoj razgradnji- Mala kapilarna upojnost vode- Prirodna dimenzijska stabilnost

Page 32: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

[5] KLASIFIKACIJA PREMA ČVRSTOĆI (KLASE ČVRSTOĆE) Četinari klase čvrstoće C16 do C40 Lišćari klase čvrstoće D30 do D60 (Karakteristične vrijednosti savojne čvrstoće fm,k = 16 do 60 N/mm².)

Page 33: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

[5] KLASIFIKACIJA PREMA TRAJNOSTI (KLASE OTPORNOSTI)

1. klasa – klasa vrlo otpornog drva 2. klasa – klasa otpornog drva 3. klasa – klasa srednje otpornog drva 4. klasa – klasa drva male otpornosti 5. klasa – klasa neotpornog drva

Page 34: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Četinari – klase čvrstoće (tablica F.6)

Page 35: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Prema TPDK:

Tablica F.3 Klase drvene građe prema normi HRN U.C9.200 i odgovarajući razredi čvrstoće konstrukcijskog drva (četinjače) prema normi HRN EN 338

Page 36: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

[5] Karakteristične vrijednosti čvrstoća, modula i gustoća za četinare

Page 37: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

SMREKA (SMRČA) – PICEA ABIES European spruce, Rotficht, Rottanne Raste u sjevernoj Europi i planinskim predjelima srednje i južne Europe. Uvijek zeleno, 30 – 60 m visoko drvo. Ravno valjkasto deblo promjera 0,6 – 1,2 m. Gustoća 300 – 700 kg/m³. Dobro se i brzo suši, sklona dekoloraciji i uvtanju. Dobro se i lako obrađuje, dobro se lijepi, lijepo se polira. Spada u 4. klasu otpornosti (drvo male otpornosti ). KLASA C16: fm,k = 16 N/mm² E0,mean = 8 000 N/mm² ρk = 310 kg/m³

SMREKA

Page 38: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

JELA (OBIČNA) – ABIES ALBA Silver fir, Edeltanne, Weisstanne Raste u srednjoj, zapadnoj i južnoj Europi. Uvijek zeleno 40 - 65 m visoko drvo. Ravno valjkasto deblo promjera do 1,0 m. Gustoća 300 – 750 kg/m³. Dobro se i brzo suši, neznatno sklona uvrtanju, donekle sklona pucanju. Dobro se i lako obrađuje, dobro se lijepi, teško se polira i tokari. Spada u 4. klasu otpornosti (mala otpornost ). KLASA C16: fm,k = 16 N/mm² E0,mean = 8 000 N/mm² ρk = 310 kg/m³

JELA OBIČNA

Page 39: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

BOR OBIČNI – PINUS SILVESTRIS Redwood, Weisskiefer, Rotkiefer Široko rasprostranjen u Europi i u sjevernoj Aziji. Uvijek zeleno, do 40 m visoko drvo. Ravno i vitko deblo promjera 0,5 – 1,0 m. Gustoća 300 – 860 kg/m³. Suši se bez poteškoća. Dobro se i lako obrađuje, dobro se tokari a loše polira. Spada u 3. i 4. klasu otpornosti (drvo srednje i male otpornosti ). KLASA C24: fm,k = 24 N/mm² E0,mean = 11 000 N/mm² ρk = 350 kg/m³

BOR OBIČNI

Page 40: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

ARIŠ EUROPSKI – LARIX DECIDUA European larch, Gemeine Lärche Europski ariš raste u Alpama, Karpatima i Sudetima. Listopadno drvo visine do 50 m. Ravno i vitko deblo promjera 0,6 – 1,0 m. Gustoća 350 – 850 kg/m³. Dobro se suši, sklon uvrtanju. Dobro se i lako obrađuje, teško pili, dobro se polira. Spada u 3. klasu otpornosti (drvo srednje otpornosti). KLASA C24: fm,k = 24 N/mm² E0,mean = 11 000 N/mm² ρk = 350 kg/m³

ARIŠ EUROPSKI

Page 41: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

DUGLAZIJA – PSEUDOTSUGA MENZIESII Douglas fir, Douglaskiefer Po prirodi američko drvo, raste u zapadnom dijelu Sjeverne Amerike i u Kanadi, preneseno u Europu. Uvijek zeleno drvo visine do 100 m. Deblo je ravno, promjera do 4,0 m. Kora je u mladosti glatka i siva, u starijoj dobi smeđa, duboko ispucana, plutasta, debela (do 20 cm). Gustoća 320 – 750 kg/m³. Dobro se suši, stabilnih je dimenzija. Dobro se obrađuje, dobro se lijepi. Spada u 3. klasu otpornosti (drvo srednje otpornosti ). KLASA C30: fm,k = 30 N/mm² E0,mean = 12 000 N/mm² ρk = 380 kg/m³

DUGLAZIJA

Page 42: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

SOUTHERN PINE – PINUS PALUSTRIS Longleaf Pine, Sumpfkiefer Raste u Sjevernoj i Srednjoj Americi. Uvijek zeleno drvo visine do 50 m. Deblo je uspravno, promjera do 1,2 m. Kora dosta dugo glatka - sivozelena, kasnije ispucana - tamna. Gustoća 300 – 670 kg/m³. Lako se suši. Lako se obrađuje, nešto lošije se polira. Trajnost velika. Spada u 3. klasu otpornosti (drvo srednje otpornosti). KLASA C30: fm,k = 30 N/mm² E0,mean = 12 000 N/mm² ρk = 380 kg/m³

SOUTHERN PINE

Page 43: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

WESTERN HEMLOCK – TSUGA HETEROPHYLLA Alaska pine, Tsuga, Westliche Raste u Sjevernoj Americi i u Kanadi. Uvijek zeleno drvo visine do 50 m. Deblo promjera do 2,0 m, ravno, krošnja čunjasta. Gustoća 300 – 900 kg/m³. Lako se suši. Dobro i lako se obrađuje, dobro se lijepi, fino se polira. Spada u 4. klasu otpornosti (drvo male otpornosti ). KLASA C35: fm,k = 35 N/mm² E0,mean = 13 000 N/mm² ρk = 400 kg/m³

WESTERN HEMLOCK

Page 44: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

YELLOW CEDAR – CHAMAECYPARIS NOOTKATENSIS Nootka cypress, Yellow cypress, Alaska cedar Raste u planinama pacifičke obale Sjeverne Amerike i Kanade, od Aljaske do Oregona. Uvijek zeleno drvo visine do 40 m. Deblo je ravno, promjer debla do 1,8 m, krošnja piramidalna. Gustoća 380 – 800 kg/m³. Lako se suši, slabo se uteže, stabilnih je dimenzija. Dobro se obrađuje, fino se tokati i polira, može se lijepiti. Spada u 2. klasu otpornosti (otporno drvo). KLASA C40: fm,k = 40 N/mm² E0,mean = 14 000 N/mm² ρk = 420 kg/m³

YELLOW CEDAR

Page 45: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Lišćari – klase čvrstoće (tablica F.8)

Page 46: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Prema TPDK:

Tablica F.4 Klase drvene građe prema normi HRN U.C9.200 i odgovarajući razredi čvrstoće konstrukcijskog drva (listače) prema normi HRN EN 338

Page 47: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

[5] Karakteristične vrijednosti čvrstoća, modula i gustoća za lišćare

Page 48: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

HRAST LUŽNJAK – QUERCUS ROBUR European Oak, Stieleiche, Traubeneiche Lužnjak je drvo nizinskih šuma Europe, sjeverne Afrike i zapadne Azije. Listopadno drvo, visoko i preko 40 m. Krošnja mu je široka, deblo ravno, promjera 0,6 – 0,9 m. Gustoća 480 - 980 kg/m³. Teško i sporo se suši, jako se uteže i puca. Lako se obrađuje, fino se polira i tokari. Spada u 2. klasu otpornosti (otporno drvo). KLASA D30: fm,k = 30 N/mm² E0,mean = 10 000 N/mm² ρk = 530 kg/m³

HRAST LUŽNJAK

Page 49: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

TIK (PRAVI) – TECTONA GRANDIS Teak, Teakholz Raste u Jugoistočnoj Aziji, od prirode u Myanmaru (ex. Burma). Uvijek zeleno, do 40 m visoko drvo. Deblo je ravno i vrlo dugo, promjera 0,4 – 1,0 m. Drvo je masna izgleda, sjajno, u svježem stanju jakog karakterističnog mirisa. Gustoća 440 – 800 kg/m³. Teško i sporo se suši, sklon pucanju. Lako se obrađuje, fino se blanja, tokari i polira. Spada u 1. klasu otpornosti (vrlo otporno drvo). KLASA D30: fm,k = 30 N/mm² E0,mean = 10 000 N/mm² ρk = 530 kg/m³

TIK

Page 50: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

KERUING – DIPTEROCARPUS SPP Yang, Keruing Raste u Jugoistočnoj Aziji. Uvijek zeleno, do 40 m visoko drvo. Ravno dugo deblo promjera 0,7 – 1,2 m. Gustoća 500 – 950 kg/m³. Teško i dugo se suši, puca i uvće se. Dobro se obrađuje, slabo se lijepi, fino se blanja, tokari i polira. Spada u 2. klasu otpornosti (otporno drvo). KLASA D30: fm,k = 30 N/mm² E0,mean = 10 000 N/mm² ρk = 530 kg/m³

KERUING

Page 51: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

BUKVA (EUROPSKA) – FAGUS SYLVATICA Beech, Gemeine Buche Naše najraširenije šumsko drvo, rasprostranjeno u centralnoj i južnoj Europi. Listopadno drvo, visoko do 40 m. Krošnja joj je čunjasta, deblo ravno, promjera 0,5 – 1,0 m. Gustoća 490 – 910 kg/m³. Kod sušenja jako se uteže, uvija i puca. Suši se teško i sporo, dobro se obrađuje, polira i tokari. Spada u 5. klasu otpornosti (neotporno drvo). KLASA D35: KLASA D40: fm,k = 35 N/mm² fm,k = 40 N/mm² E0,mean = 10 000 N/mm² E0,mean = 11 000 N/mm² ρk = 560 kg/m³ ρk = 590 kg/m³

BUKVA (EUROPSKA)

Page 52: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

AFZELIA – AFZELIA AFRICANA Douisse, Papao Raste u zapadnoj Africi. Uvijek zeleno, do 40 m visoko drvo. Ravno dugo deblo promjera 0,6 – 1,2 m. Gustoća 500 – 900 kg/m³. Teško i dugo se suši, jako se uteže. Dobro se obrađuje, slabo se lijepi, fino se blanja, tokari i polira. Spada u 1. klasu otpornosti (vrlo otporno drvo). KLASA D40: fm,k = 40 N/mm² E0,mean = 11 000 N/mm² ρk = 590 kg/m³

AFZELIA

Page 53: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

MERBAU – INTSIA BIJUGA Merbau, Muluccan iron-wood, Merbau Staništa: jugoistočna Azija Drvo visine do 50 m, deblo ravno, promjera debla 0,8 – 1,0 m. Gustoća 540 – 1000 kg/m³. Teško se suši, slabo se uteže, vrlo je stabilnih dimenzija. Teško ali dobro se obrađuje, vrlo fino se polira. Spada u 1. klasu otpornosti (vrlo otporno drvo). KLASA D40: fm,k = 40 N/mm² E0,mean = 11 000 N/mm² ρk = 590 kg/m³

MERBAU

Page 54: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

ANGELIQUE – DICORYNIA GUIANENSIS Tapaiuna, Basralocus Raste u kišnim šumama Južne Amerike. Uvijek zeleno, do 50 m visoko drvo. Ravno dugo deblo promjera do 1,5 m. Gustoća 500 – 1150 kg/m³. Teško i dugo se suši, jako se uteže. Dobro se obrađuje, može se lijepiti, fino se blanja, tokari i polira. Spada u 2. klasu otpornosti (otporno drvo). KLASA D40: fm,k = 40 N/mm² E0,mean = 11 000 N/mm² ρk = 590 kg/m³

ANGELIQUE

Page 55: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

AZOBE (BONGOSSI) – LOPHIRA ALATA Ekki, Esore, Aba, Bakundu Raste u zapadnoj Africi i Guyani. Uvijek zeleno, do 50 m visoko drvo. Ravno vrlo dugo deblo promjera do 2,0 m, krošnja razmjerno malena, kuglaste forme. Gustoća 650 – 1300 kg/m³. Teško i dugo se suši, jako se uteže. Teško se obrađuje, slabo se lijepi, fino se blanja i polira. Spada u 1. klasu otpornosti (vrlo otporno drvo). KLASA D60: fm,k = 60 N/mm² E0,mean = 17 000 N/mm² ρk = 700 kg/m³

AZOBE (BONGOSSI)

Page 56: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

IPE – TABEBUIA SPP Ipe, Lapacho, Bethabara Raste u kišnim šumama Srednje i Južne Amerike. Uvijek zeleno, do 50 m visoko drvo. Ravno dugo deblo, čisto do 30 m, promjera do 1,8 m. Gustoća 600 – 1150 kg/m³. Teško i dugo se suši, jako se uteže. Teško se obrađuje, vrlo fino se blanja, tokari i polira. Spada u 1. klasu otpornosti (vrlo otporno drvo). KLASA D60: fm,k = 60 N/mm² E0,mean = 17 000 N/mm² ρk = 700 kg/m³

IPE

Page 57: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

KLASIFIKACIJA LLN OVISNO O KLASI LAMELA U POPREČNOM PRESJEKU

Homogeno LLD Kombinirano LLD

Klasa čvrstoće unutarnjih lamelaKlasa čvrstoće

lamelaKlasa čvrstoće

LLDKlasa čvrstoće vanjskih lamela

Klasa čvrstoće LLD

Vanjske lamele: 1/6 visine nosača ali najmanje dvije lamele.

Page 58: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Prema TPDK:

Tablica F.5 Klase drvene lamelirane građe prema normi HRN U.C9.300 i odgovarajući razredi čvrstoće lijepljenog lameliranog drva (četinjače) prema normi HRN EN 1194

GL36c GL32c

Page 59: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

[5] Karakteristične vrijednosti čvrstoća, modula i gustoća za homogeno i kombinirano LLD (GL) klase GL24 do GL36

Page 60: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

LIJEPLJENI LAMELIRANI NOSAČI LLD (GLULAM) Dimenzije: Širina 60 - 220 mm (U posebnoj izvedbi do 280 mm) Debljina lamele do 32 mm Uobičajeni odnos b/h < 1/10 Dužine do 30 m (max 60 m)

LIJEPLJENI LAMELIRANI NOSAČI

LLD (GLULAM)

Page 61: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

[5] KLASIFIKACIJA PREMA TRAJNOSTI Klasa otpornosti LLN odgovara klasi otpornosti materijala lamela. U pravilu lameliraju se drva jele i smreke pa možemo kazati da LLN spadaju u 4. klasu otpornosti (mala otpornost).

Page 62: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Što se tiče trajnosti, moguće je izvesti drvene konstrukcije uporabnog vijeka od stotinu godina pa i više (vidjeli smo primjer na mostu Buchfart). Da bi dostigli tako dug uporabni vijek moramo poznavati mehanizme razaranja drva.

Oštećenja drvenih konstrukcija nastaju kao posljedica:

- prirodnog starenja drva- bioloških djelovanja- kemijskih djelovanja- mehaničkih djelovanja- požara

Page 63: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

PRIRODNO STARENJE DRVA

Prirodno starenje drva je posljedica djelovanja sunčevih UV zraka koje uzrokuju razgradnju lignina na površini drva. Ovako razgrađeni lignin voda ispire pa površina poprima karakterističnu rebrastu strukturu i sivu boju.

Prirodno starenjePojam lignin odnosi se na grupu makromolekularnih spojeva izgrađenih od fenilpropanskihjedinica a naziv mu potiče od latinskog naziva za drvo-lignum.

Uz ugljikohidrate lignin je sastavni dio drva, kod drva četinara udjel mu je prosječno 27% a kod drva lišćara 24%.Ova razgradnja ograničena je na površinski sloj pa je proces prirodnog starenja dugotrajan a utjecaj na svojstva drva ograničen (smanjuje se tvrdoća i otpornost na struganje).

Page 64: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

BIOLOŠKA DJELOVANJA

Biološka razgradnja drva može nastati kao posljedica gljivičnog napada ili napada insekata.Kod napada gljivica dolazi do razaranja najvažnijih sastojaka drva: celuloze i lignina. Ovo razaranje vidljivo je u promjeni boje i strukture drva a tu vrstu razaranja uobičajeno zovemo trulež.

Gljivični napad (HE Kraljevac cca. 100 godina)

Razlikujemo više vrsta (vlažna, suha, smeđa, bijela) a vrsta ovisi o vlažnosti napadnutog drva i vrsti gljivice koja ga je napala.

Page 65: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Da bi se gljivični napad razvio moraju biti istovremeno ispunjeni slijedeći uvjeti:

- napadnuto drvo mora osiguravati hranu- mora biti prisutan kisik- drvo mora biti vlažno- temperatura mora pogodovati napadu

Napad se ne može razviti ili se teško razvija ako je vlažnost drva ispod 18% s tim da različitim vrstama gljivica pogoduju različiti postoci vlažnosti (različiti rasponi između 18% i 65%). Optimalna temperatura za razvoj gljivičnog napada kreće se od 20ºC do 30ºC.

U skladu s tim, propisima je ograničena dopuštena vlažnost drva u konstrukcijama:

- max 18% za klasične piljene materijale- max 15% za lijepljene lamelirane materijale

Page 66: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Insekti kojima je drvo stanište ili izvor hrane mogu uzrokovati oštećenja ili potpuno uništiti drvo bušenjem. Insekti uglavnom napadaju vlažno drvo međutim nekim vrstama odgovara i suhi materijal.

Napad insekata

Page 67: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

KEMIJSKA DJELOVANJA

Drvo je, u pravilu, otporno na kemijske utjecaje pa su oštećenja od kemijskih djelovanja rijetka. Ovakva oštećenja ipak mogu biti izazvana jakim kiselinama i lužinama.

MEHANIČKA DJELOVANJA

POŽAR

Page 68: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

ZAŠTITA DRVA

Zaštita materijala drvenih konstrukcija započinje u ranoj fazi projektiranja odabirom koncepcije konstrukcije i oblikovanjem detalja na način da se konstrukcija zaštiti od izravnog djelovanja vode i vlaženja elemenata. Kod zgrada to nije problem, konstrukcije su u zatvorenom, zaštićene krovom i fasadnim zidovima, pa je moguće ostvariti dugi uporabni vijek.

Kod konstrukcija na otvorenom, na primjer mostova, problem se često rješava natkrivanjem ili zaštitom drvenih elemenata limenim opšavima.

Page 69: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Most preko rijeke Necker, Remseck, Njemačka 1989.

Page 70: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Kicking horse river bridge, Kanada, 2001.

Page 71: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Forbach bridge, Njemačka, 1955.

Page 72: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Fengyu bridge, Kina, 1916.

Page 73: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Tynset bridge, Norveška, 2002.

Page 74: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Uz navedeno, povećanje trajnosti drva u konstrukcijama postiže se premazivanjem zaštitnim sredstvima ili još bolje impregnacijom (posebne metode kod kojih sredstva duboko prodiru u strukturu drva).

Zaštitni premazi upotrebljavaju se u svrhu povećanja vodootpornosti, zaštite od UV zraka, zaštite od napada insekata i gljivica a u upotrebi su i protupožarni premazi.

Prilikom projektiranja mjera zaštite sa ciljem ostvarenja tražene trajnosti drva u konstrukcijama prednost se daje građevinsko-fizikalnim i konstruktivnim mjerama (vidi TPDK-prilog E), a kemijske mjere se primjenjuju:

- ako se građevinsko-fizikalnim i konstruktivnim mjerama ne postiže tražena razina zaštite

- ako klimatski i ostali uvjeti posebno pogoduju razvoju bioloških učinaka na razgradnju (insekti, mikroklima koja u vlažnoj i toploj okolini pogoduje jačem napadu gljivica, itd.)

Page 75: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

OSTVARENJE TRAJNOSTI U UPORABNOM VIJEKU

PROJEKTIRANJE KONSTRUKCIJA

Kao što je već rečeno, ostvarenje tražene trajnosti za projektirani uporabni vijek od najmanje 50 godina realizira se kroz projektiranje, izvedbu i održavanje. Ovo se odnosi na elemente konstrukcija i na spajala (najčešće čelična).

U fazi projektiranja i odabira materijala potrebno je voditi računa o prirodnoj trajnosti i razredima opasnosti.

Prirodna trajnost vrsta čija su svojstva obrađena u DIN 1052:2004-08 dana je ranije, a detaljno je obrađena u normi HRN EN 350-2:2005 – Razredi prirodne trajnosti na gljivice (razredba obuhvaća 20 vrsta četinara i 107 vrsta lišćara).

Page 76: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Izloženost konstrukcija obrađena je kroz svrstavanje u razrede opasnosti a dana je u HRN 335-1:2005 – Opasnost od bioloških organizama u Europi:

Page 77: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Prema HRN EN 335-2:2005 Opasnost od bioloških organizama u Europi ovisno o vlažnosti provedena je slijedeća klasifikacija:

Page 78: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

U skladu sa gornjim klasifikacijama HRN EN 460:2005 daje upute za odabir vrste drva (klasu ili razred trajnosti) i potrebu zaštite ovisno o razredu opasnosti:

Page 79: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Uz pravilan odabir materijala (vrste) u fazi projektiranja potrebno je provesti:

Građevinsko-fizikalne mjere zaštite- eliminirati ili svesti na najmanju moguću mjeru utjecaj padalina i vlaženja- zaštititi elemente izložene padalinama i omogućiti njihovu laku izmjenu- izbjeći kontakt sa tlom- omogućiti cirkulaciju zraka- omogućiti dostupnost radi pregleda i eventualne izmjene elemenata

Konstruktivne mjere zaštite- omogućiti cirkulaciju zraka i prosušivanje- osigurati što bržu odvodnju i spriječiti prodor vode u elemente i spojeve

Kemijske mjere zaštite- ukoliko se gornjim mjerama ne postiže traženi nivo zaštite primijeniti i kemijsku zaštitu- kemijsku zaštitu obavezno primijeniti u agresivnim sredinama (vlažne i tople sredine koje pogoduju biološkom napadu)

Uz navedene mjere potrebno je projektnim rješenjem spriječiti da drvena konstrukcija bude ugrađena u zatvorenim prostorima relativne vlažnosti zraka preko 80%.

Page 80: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Zaštita čeličnih spajala se u pravilu provodi, a mora biti tako izvedena da ne utječe na trajnost drvenih elemenata konstrukcije. Prema EC5 (EN 1995-1-1) čelična spajala je potrebno štititi od korozije galvanskim pocinčavanjem, ovisno o razredu uporabljivosti konstrukcije prema donjoj specifikaciji:

Page 81: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

U sklopu glavnog projekta konstrukcije mora biti priložen program kontrole i osiguranja kvalitete u kojem se navode svi uvjeti za izvođenje, ispitivanje i postupke dokazivanja nosivosti i uporabljivosti konstrukcije, vlažnost drvenih elemenata prije ugradnje te uvjeti građenja i ostali zahtjevi.

Page 82: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

IZVOĐENJE KONSTRUKCIJA

U fazi izvođenja, osiguranje trajnosti se provodi kroz nadzor koji u izvedbi konstrukcije mora osigurati pravilnu ugradnju i kontrolu kvalitete i ostvariti zahtjeve iz projekta konstrukcije.

Pri tome mora osigurati sukladnost prema zahtjevima odgovarajućih normi za:- drvene proizvode (konstrukcijsko drvo, lijepljeno lamelirano drvo i pločaste proizvode na bazi drva)- mehanička spajala uključujući zaštitu od korozije- ljepila- predgotovljene elemente - kemijska sredstva za zaštitu

Što se tiče vlažnosti vrijede poznata pravila:- zabranjuje se ugradnja elemenata vlažnosti preko 22%- zabranjuje se ugradnja elemenata koji nisu štićeni od vode u fazi transporta, skladištenja i montaže- drvo koje se lijepi mora imati vlažnost od 12% (±3%) i ispunjavati ostale zahtjeve normi i tehničke upute proizvođača ljepila- razlika vlažnosti elemenata na mjestu spoja ne smije biti veća od 2%

Page 83: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

ODRŽAVANJE KONSTRUKCIJA

Održavanje mora biti takvo da se u vijeku trajanja konstrukcije očuvaju njena projektirana svojstva i ispune zahtjevi normi glede nosivosti, uporabljivosti i otpornosti na požar.

Održavanje se provodi kroz:- redovite preglede (određuju se projektom: 1/2, 1, 3 ili 10 godina, ciljano a ovisno o vrsti konstrukcije i sredini u kojoj se konstrukcija nalazi)- izvanredne preglede (nisu određeni projektom a provode se nakon izvanrednog događaja ili po nalogu inspekcije)- izvođenje radova koji su potrebni da bi konstrukcija ostala u stanju koje je predviđeno projektom

Page 84: 19. TRAJNOST DRVENIH KONSTRUKCIJA

Hvala na pažnji.Sveučilište u Splitu, Građevinsko-arhitektonski fakultet

w w w . g r a d s t . h r