The Effect of Knots on the Fracture Strength of Wood - I. A Review of Methods of Assessment

Abstract

Keywords Knots Fracture mechanics Equivalent crack length Knot ratio Stress concentration \ Schlüsselwörter (Sachgebiete) Äste Bruchmechanik Äquivalente Bruchlänge Astverhältnis Spannungskonzentration The Effect of Knots on the Fracture Strength of Wood. I. A Review of Methods of Assessment SummaryPart I of this paper reviews various approaches, other than conventional visual and mechanical stress grading procedures, that have been used to non-destmctively assess the Strength of knotted timber. In each case the approach employed is quantitative, relying on a dimensional measurement of the knot. In addition to the method based on the use of fracture mechanics (utilising the concept of equivalent crack length), the work describes the use of the knot ratio, which depends on both the size and position of the knot, and the use of orthotropic stress concentration factors. Einfluß der Äste auf die Bruchfestigkeit von Holz. I. Übersicht über Abschätzungs-methoden ZusammenfassungTeil I vermittelt einen Überblick über verschiedene Näherungsmethoden, und zwar auch über andere als die konventionelle visuelle und die mechanische Spannungsprüfung, die als zerstörungs-freie Festigkeitsprüfung von Schnittholz mit Ästen verwendet^werden. In jedem Fall ist die angewandte Näherung quantitativ, die auf einer Bestimmung der Äste beruht. Zusätzlich zur Methode der Bruchmechanik (die die äquivalente Bruchlänge verwendet) wird in der vorliegenden Arbeit die Verwendung des Astverhältnisses, das von Durchmesser und Lage der Äste abhängt, und die Anwendung von orthotropischen Spannungskonzentrationsfaktoren beschrieben.

Literature Review of Applicable Ballistic Materials for Temporary Wooden Building Envelopes

“…The penetration depths of bulleted wood material are related to the physical properties of wood [20,21] The timber's derogations (like the inhomogeneity) affect its mechanical properties, including the projectile's performance. The behavior of a bullet in timber is also unpredictable due to many invisible knots of the timber that reduce the strength and endurance of wood [20,[22][23][24]. Projectiles did not show deformation after penetration into Douglas, European pine, and European oak targets.…”

Model for the prediction of the tensile strength and tensile stiffness of knot clusters within structural timber

“…E.g. Denzler (2007), Isaksson (1999), Boatright and Garrett (1979a;1979b), Courchene et al (1996), Mitsuhashi et al (2008) and have analysed the interrelation between ultimate bending and/or tensile capacity for different knot indicators. Mention that many times the load-bearing capacity of the weakest section (e.g.…”