Bearing properties of portuguese pine wood beneath a laterally loaded dowel

 

C.L. Santos*, A.M.P. de Jesus**, J.J.L. Morais*, J.L.P.C. Lousada***

 

*CITAB/Department of Engineering, **Department of Engineering, ***Department of Forestry Science University of Trás-os-Montes and Alto Douro

Quinta de Prados, 5001-801 Vila Real

clsantos@utad.pt

 

ABSTRACT: The pine wood (Pinus pinaster Ait.) is one of the species with larger implantation in Portugal. Its use for structural applications requires an adequate knowledge of its mechanical behaviour. In particular, for designing doweled joints, it is essential to know the bearing properties beneath the dowel. This paper reports a comprehensive experimental program aiming the determination of the bearing properties of the Portuguese pine wood. The embedding strength is evaluated in longitudinal and radial directions according two alternative standards, namely the ASTM D 5764 and EN 383 standards. Results are compared with empirical relations proposed in design codes of practice (e.g. EC5). Also, foundation moduli are evaluated in both directions according both standards. The experimental work also includes the test of a single dowel double shear wood connection. Additionally, some elastic strength properties are evaluated from small specimens of clear wood in order to better characterize the mechanical behaviour of the wood species.

Keywords: Pinus pinaster Ait., Dowel-type Connection, Embedding Strength, Foundation Modulus, EN 383, ASTM D 5764.

 

RESUMO: O pinheiro (Pinus pinaster Ait.) é uma das espécies com maior implantação em Portugal. A sua utilização para aplicações estruturais requer um conhecimento adequado do seu comportamento mecânico. Em particular, para o projecto de ligações do tipo cavilha é essencial conhecer as propriedades de resistência ao esmagamento localizado. Este trabalho consiste num extenso programa experimental com vista à determinação destas propriedades, usando madeira de pinho Português. A resistência ao esmagamento localizado é avaliada nas direcções longitudinal e radial, segundo duas normas alternativas, nomeadamente a ASTM D 5764 e EN 383. Os resultados são comparados com as relações empíricas propostas em códigos de projecto actuais (ex: EC5). O módulo de fundação também é avaliado nas duas direcções, segundo ambas as normas. O trabalho experimental inclui ainda uma série de ensaios de uma ligação de corte duplo e cavilha única. Algumas propriedades elásticas e de resistência da madeira limpa foram aferidas com base em ensaios, a fim de melhor caracterizar o comportamento mecânico da espécie Pinus pinaster Ait.

Palavras chave: Pinus pinaster Ait., Ligação tipo Cavilha, Resistência ao Esmagamento, Módulo de Fundação, EN 383, ASTM D 5764.

 

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