Studiedag Historische houtconstructies presentatie 4 lezing Joris Van Acker

Studiedag Historische houtconstructies, Gent, 28 September 2016
Studiedag Historische houtconstructies
28 September 2016
De resistograaf:
een betrouwbaar instrument om de sterkte van
historisch bouwhout uit staakmolens te bepalen
Jan Van den Bulcke en Joris Van Acker
Labo Houttechnologie
Universiteit Gent
Virginie Lovelinggebouw,
Koningin Maria Hendrikaplein 70, Gent,
auditorium Romain Deconinck

Onderzoek naar betrouwbare
instrumenten voor het evalueren van
de sterkte van historisch waardevol
bouwhout
Joris Van Acker
Jan Van den Bulcke
Erik Botter
Sebastian Ablorh
Stijn Willen

(Rinn, 2012)

Reststerkte na houtrot?

- Metingen met een Resistograaf
- Overeenkomstige jaarringanalyse
- Overeenkomstige microdensiteitsbepaling via X-ray CT
- Aanvullende sterktebepaling
- Mapping pith-to-bark.

Metingen met een Resistograaf
Keuze voor Resistograaf:
• Relatief snel en eenvoudig uitvoerbaar en goedkoop
• In principe detectie aangetaste zones goed mogelijk
• Indirect info over karakteristieke sterkte gezond hout
• Relatief kleine beïnvloede zone (voordeel; meerdere metingen in hetzelfde gebied)
• Kleine inspectiezone per meting (nadeel, lijnmeting)
• Reproduceerbaar!?

Overeenkomstige jaarringanalyse

(Inspectie Steenakkermolen met resistograaf: Rapport 8060R1)
Regelmatig jaarring patroon

Regelmatig jaarring patroon of insectenaantasting

Regelmatig jaarring patroon of insectenaantasting?

Overeenkomstige jaarringanalyse
Samenvatting uitgevoerde beoordeling met Resistograaf:
• Consistentie beoordeling: invloed van operator zeker aanwezig
• Overschatte beoordeling: voortijdige interventie
• Onderschatte beoordeling: te late interventie
• Aangetaste zones meestal wel herkend, maar wordt alles wel goed geduid?
• Geen informatie over sterkte gezond hout
• Geen 3D informatie over aangetaste zones (geen richtlijn voor vervolgboringen)

Overeenkomstige microdensiteitsbepaling via
X-ray CT

Aanvullende sterktebepaling
& Mapping pith-to-bark
Conclusies mbt referentieproefstukken
• Dichtheidsbepaling mogelijk op basis van gemeten gemiddelde energie (bij voorkeur radiaal)
• Invloed van boorsnelheid (relatieve waarde)
• Hieruit afleiden waarde voor Emod en Buigsterkte
• Waarden input voor rekenmodel constructeur
• Boorsnelheidsafhankelijk ondergrens energie gezond hout
• Onafhankelijke validatie

Beoordelingsrichtlijn

1. Monitoring en inspecties
1.1.Visuele beoordeling
1.2.Resistograaf metingen
1.3 Andere opties

1.1.Visuele beoordeling
- Oppervlak niet steeds representatief voor de volledige doorsnede.
- Plan opmaken met de onderdelen van de constructie: ‘meest kritische zones’.
- Vaststelling houtrot op basis van verlies aan samenhang van het materiaal en houtvocht.
- Insectenaantastingen: uitvliegopeningen en bijhorend boormeel.
- Houtkwaliteit inschatten.

1.2.Resistograaf metingen (1)
- inwendige inspectie, bijvoorbeeld met een resistograaf.
- relatief snel, eenvoudig uitvoerbaar en goedkoop.
- de inspectiezone van deze lijnmeting relatief beperkt.
- verschillende toestellen en toebehoren (boor) beschikbaar op de markt.
- referentiestaal op te meten onder dezelfde omgevingsomstandigheden.

Referentiestaal

1.2.Resistograaf metingen (2)
- Beoordeling van de profielen
- Resolutie: de overgang tussen de jaarringen van eikenhout?
- Aantasting: sprake zijn van daadwerkelijk een lagere weerstand
- Bepaalde parameters uitsluiten die ook aanleiding geven tot een afwijkend weerstandsniveau
zoals scheuren of barsten…

1.3 Andere opties (1)
NDO: niet destructieve onderzoekstechnieken voor het opsporen van een (lokale) aantasting:
- Resistograaf (microboorweerstandsmetingen).
- Tomografie (2D) op basis van time of flight van geluidsgolven door hamer.
- Tomografie (2D) op basis van elektrische impedantiemetingen.
- Ultrasone geluidsdetectie voor bepaling van dynamische elasticiteitsmodulus.

1.3 Andere opties (2)
NDO: niet destructieve onderzoekstechnieken voor het opsporen van een (lokale) aantasting:
- Inslaghamers (dynamische impacthamers)
- Mobile timber grader
- Boorkernen nemen en analyseren
- Aanbrengen van een proefbelasting (deflectiemetingen bij bepaalde mechanische belasting)
- Thermografie

2.Beslissingsboom en onderhoud
2.1 Beslissingsboom
2.2 Onderhoud

2.1 Beslissingsboom
- Het al dan niet operationeel houden van een staakmolen.
- Aantasting ter hoogte van de meest kritische punten.
- Beslissing om een component te vervangen eenvoudiger dan te zoeken naar …
oplossingen om de aangetaste zones te versterken.

2.2 Onderhoud
- Onderhoud alsook tussentijdse inspecties.
- De impact van bvb. lekkages zo snel mogelijk te remediëren.
- Monitoring op basis van vocht en vervorming.
- Staak van een staakmolen op de meest kritische plaatsen (zetel).

3.Minimumvereisten bij rapportering
van onderzoek van historisch
bouwhout met een resistograaf

Minimum bij rapportering (1)
- Toestel: merk, type en jaar van productie
- Naald: merk, type, aantal keer gebruikt (schatting, nieuw?).
- Snelheid van boren: aantal omwentelingen per mm?
- Hoek waaronder werd geboord t.o.v. de vezelrichting van het hout > per boring.
- Houtsoort.

Visuele beoordeling van de zone waarin werd geboord:
o Aanwezigheid van knopen en kwasten.
o Aanwezigheid van scheuren of barsten.
o Aanwezigheid spint/schors.
o Aanwezigheid houtrot.
o Aanwezigheid uitvliegopeningen/boormeel/insectenaantasting.
o Rechtdradig/spiraalgroei/lokale verstoring.

- Boorprofiel van referentiestaal met zelfde toestel en gelijkaardige instellingen.
- Karakteristieken van referentiestaal (volumegewicht, indicatie van het vochtgehalte, …).
- Operator en persoon die beoordeling van resultaat doet.
- Motivatie van interpretatie van resultaat boring.

Studiedag Historische houtconstructies presentatie 4 lezing Joris Van Acker

Recommended

Recommended

More Related Content

Viewers also liked

Viewers also liked (9)

More from Onroerend Erfgoed

More from Onroerend Erfgoed (20)

Studiedag Historische houtconstructies presentatie 4 lezing Joris Van Acker