Le caratteristiche meccaniche del legno (1)

Dopo aver completato l’analisi delle principali caratteristiche fisiche del legno in questo articolo affrontiamo un altro aspetto della materia prima che noi di Studio Tetti Stalletti utilizziamo e trasformiamo abitualmente per le nostre attività di costruzioni e ristrutturazioni di destinazioni residenziali: le sue caratteristiche meccaniche, approfondendo, quando necessario, alcuni aspetti più specifici che riguardano il legno da costruzione.

I fattori che determinano le caratteristiche meccaniche del legno
Il legno che utilizziamo per le nostre attività presenta caratteristiche meccaniche che variano sensibilmente in base ai seguenti fattori:

  • l’essenza del legno utilizzato;
  • il peso specifico a secco;
  • il grado di umidità;
  • la direzione delle fibre in relazione alle sollecitazioni meccaniche;
  • difetti del legno naturale, come i nodi, le spaccature, le tarlature ecc.

Le prove di resistenza

Per verificare le caratteristiche meccaniche di un particolare tipo di legno vengono eseguiti due tipi di diversi di prove:

  • sul materiale (i cosiddetti provini di legno di dimensioni ridotte, fino a un massimo di 20 x 20 mm);
  • sugli elementi strutturali (o prove su campioni in dimensione strutturale, per le quali non sono stabilite dimensioni fisse, anche se sono contemplate misure di riferimento per l’altezza e la larghezza in relazione ai valori caratteristici).

Le prove eseguite servono a determinare la resistenza alla flessionealla trazione e alla compressione. Si tratta di test fondamentali per garantire la massima sicurezza dei materiali e delle strutture che consegniamo e montiamo negli edifici dei nostri clienti.

Le sollecitazioni a flessione

Per esempio, le prove di rottura del materiale su campioni in dimensione strutturale verificano se una trave sottoposta a flessione in zona tesa mostra un comportamento elastico-lineare fino a subire un collasso improvviso. La rottura del materiale è determinata dalla presenza di nodi e dalle conseguenti deviazioni della fibratura del legno. Se la flessione è esercitata in zona compressa, il materiale mostra inizialmente un comportamento “elastico-lineare”, per poi provocare una rottura in seguito alla formazione in alcuni punti di “ripiegature”, cioè di sbandamenti delle fibre del legno.

Le sollecitazioni a trazione e compressione

Le prove sulla trazione parallela alla fibratura sollecitano il legno fino a una rottura senza preavviso, dovuta prevalentemente alla presenza di nodi. 

Viceversa, con la compressione parallela alla fibratura, il legno mostra un comportamento abbastanza duttile e la rottura è preannunciata dalle “ripiegature”. In questo caso la rottura, più che dai nodi, è favorita da deviazioni della fibratura, che riducono la resistenza del materiale.

test di trazione e compressione vengono eseguiti in dimensione strutturale proprio per verificare il comportamento meccanico dei prodotti di legno per costruzioni: in questo modo garantiamo ai nostri clienti che le strutture edilizie da noi progettate e montate sono state realizzate nel rispetto della sicurezza e dell’affidabilità e che, una volta istallate, non riveleranno danneggiamenti o rotture.

Approfondiremo ulteriormente questi aspetti nel secondo articolo relativo alle caratteristiche meccaniche di questo materiale, che concluderemo nella prossima pubblicazione sul nostro blog: “La forza del legno: le caratteristiche meccaniche (seconda parte)”.


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