W jakim zawodzie przydaje się ta wiedza?

Wiedza ta jest potrzebna w zawodach: STOLARZ oraz TECHNIK TECHNOLOGII DREWNA.

Gdzie mogę przećwiczyć więcej pytań z kwalifikacji DRM.04?

Więcej pytań z kwalifikacji DRM.04 znajdziesz na Zawodowe.edu.pl - darmowa baza pytań CKE z symulatorem egzaminu.

Kwalifikacja: DRM.04 - Wytwarzanie wyrobów z drewna i materiałów drewnopochodnych

Q: Do jakiej kwalifikacji zawodowej należy to pytanie?

To pytanie pochodzi z kwalifikacji DRM.04 - Wytwarzanie wyrobów z drewna i materiałów drewnopochodnych. Wymagana w zawodach: Stolarz, Technik technologii drewna.

Zawód: Stolarz , Technik technologii drewna

Kategorie: Materiały drzewne

Określ na podstawie informacji zamieszczonych w przedstawionej tabeli wytrzymałość grabu i sosny narozciąganie wzdłuż włókien.

Cechy wytrzymałościowe drewna przy wilgotności 15% wzdłuż i w poprzek włókien
Gatunek
drewna Wytrzymałość
rozciąganie ściskanie zginanie
II ⊥ II ⊥ ⊥
[MPa]
Sosna 84 3 47 10 87
Świerk 90 2,7 43 6,7 66
Jodła 82 2 39 4 61
Modrzew 107 2,3 53 9 84
Dąb 90 8,8-9,4 54 10 86
Jesion 102 11 43 10 100
Buk 135 7 53 8 105
Grochodrzew 148 4,3 59 16 120
Grab 107 24,5 66 8,5 107

Poprawnie odczytano dane z tabeli: wytrzymałość na rozciąganie wzdłuż włókien (oznaczona symbolem „II”) dla sosny wynosi 84 MPa, a dla grabu 107 MPa. Kluczowe jest tu właśnie to „wzdłuż włókien”, bo drewno ma zupełnie inne parametry wzdłuż i w poprzek włókien. W tabeli kolumna rozciąganie „II” dotyczy kierunku równoległego do przebiegu włókien, czyli tego, który w praktyce konstrukcyjnej jest najważniejszy przy elementach pracujących osiowo, np. słupki, belki naciągane, listwy konstrukcyjne. 107 MPa dla grabu pokazuje, że jest to drewno bardzo wytrzymałe w tym kierunku – dużo mocniejsze od sosny czy świerka. Sosna z wynikiem 84 MPa ma parametry typowe dla dobrego drewna iglastego stosowanego w konstrukcjach. W praktyce, przy projektowaniu elementów z drewna, zgodnie z normami (np. PN-EN 338, PN-EN 1995-1-1 – Eurokod 5, choć one operują już klasami wytrzymałości i wartościami obliczeniowymi), zawsze zakłada się pracę elementu tak, by główne obciążenia przenoszone były wzdłuż włókien, bo wtedy drewno wykorzystuje swoje najlepsze właściwości. Dlatego np. belka stropowa z sosny jest układana tak, żeby włókna biegły wzdłuż jej długości. Moim zdaniem warto zapamiętać, że liczby w tabeli nie są „na oko”, tylko wynikają z badań wytrzymałościowych próbek przy wilgotności 15%, czyli w warunkach zbliżonych do typowych wnętrz. W praktyce warsztatowej ta wiedza przydaje się przy doborze gatunku drewna do elementów mocno obciążonych: na kliny, części maszyn stolarskich, elementy narażone na rozciąganie dużo bezpieczniej jest użyć grabu, buku czy jesionu niż miękkich gatunków iglastych. Dobrą praktyką jest też zawsze patrzeć, czy w tabeli chodzi o „II” czy „⊥”, żeby nie pomylić wytrzymałości wzdłuż i w poprzek włókien, bo różnice są ogromne i mogą prowadzić do poważnych błędów projektowych.

W tym zadaniu cała trudność polega na poprawnym odczytaniu tabeli i rozróżnieniu kierunków względem włókien. Wiele osób automatycznie łapie pierwszą liczbę przy danym gatunku drewna albo miesza wartości wzdłużne z poprzecznymi. Tymczasem w nagłówku wyraźnie jest rozdział na rozciąganie, ściskanie i zginanie oraz na kierunek „II” (równolegle do włókien) i „⊥” (prostopadle do włókien. W pytaniu chodzi wyłącznie o rozciąganie wzdłuż włókien, czyli kolumnę oznaczoną jako „rozciąganie II”. Dla sosny w tej kolumnie widnieje 84 MPa, a 3 MPa to już jest rozciąganie prostopadłe do włókien, które ma zupełnie inne zastosowanie i w praktyce konstrukcyjnej jest rzadko wykorzystywane jako główny parametr nośności. Podobnie przy grabie – 107 MPa to wytrzymałość na rozciąganie wzdłuż włókien, a 24,5 MPa to wartość prostopadła. Częsty błąd polega na tym, że ktoś widzi przy grabie 24,5 MPa i przy sośnie 3 MPa i myśli: „aha, to pewnie to, o co chodzi, bo są to niższe liczby, więc może bardziej realistyczne”. Tymczasem drewno naprawdę ma bardzo wysoką wytrzymałość na rozciąganie wzdłuż włókien, zwłaszcza gatunki liściaste twarde, jak grab, buk czy jesion. Z mojego doświadczenia wynika, że mylenie kierunków „II” i „⊥” prowadzi potem do złych wniosków przy projektowaniu: ktoś zakłada nośność elementu według wartości poprzecznych, a w rzeczywistości element pracuje wzdłuż włókien, albo odwrotnie. W dobrych praktykach branżowych zawsze zwraca się uwagę na anizotropię drewna – jego własności zależą od kierunku włókien. Dlatego, kiedy analizujesz takie tabele, najpierw upewnij się, który wiersz to gatunek, a która dokładnie kolumna odpowiada za dany rodzaj obciążenia i kierunek. Pomylenie 107 MPa z 24,5 MPa dla grabu lub 84 MPa z 3 MPa dla sosny to nie jest tylko drobna pomyłka w liczbie, ale całkowite odwrócenie sensu parametru. W praktyce stolarskiej i ciesielskiej może to skutkować osłabieniem konstrukcji, złym doborem przekrojów czy niewłaściwym wyborem gatunku drewna do elementów rozciąganych, takich jak ściągi, listwy naciągowe czy różne cięgna drewniane. Warto więc za każdym razem „przeczytać tabelę od nowa”, a nie zgadywać z pamięci, bo te różnice są naprawdę kluczowe.

Cechy wytrzymałościowe drewna przy wilgotności 15% wzdłuż i w poprzek włókien
Gatunek drewna	Wytrzymałość
	rozciąganie		ściskanie		zginanie
	II	⊥	II	⊥	⊥
	[MPa]
Sosna	84	3	47	10	87
Świerk	90	2,7	43	6,7	66
Jodła	82	2	39	4	61
Modrzew	107	2,3	53	9	84
Dąb	90	8,8-9,4	54	10	86
Jesion	102	11	43	10	100
Buk	135	7	53	8	105
Grochodrzew	148	4,3	59	16	120
Grab	107	24,5	66	8,5	107

Odpowiedzi

Informacja zwrotna