Effects of post-layup ammoniacal copper zinc arsenate treatment on appearance and flexural properties of Douglas-fir glued laminated beams

Abstract

Preservative treatments are required whenever glued-laminated beams are exposed outdoors. Treatments can be either water-based systems applied to individual laminations prior to lay-up or organic solvent borne systems applied after the beams are fabricated. Water-based systems are not recommended for post-treatment because of concerns over checking and the potential for reductions in flexural properties. There are no data on the effects of these treatments. The effects of ammoniacal copper zinc arsenate (ACZA) treatment on flexural properties, glueline shear, and visual appearance were investigated using Douglas-fir glued laminated beams. While treatment did result in the presence of drying checks on all of the beams, ACZA treatment followed by mild kiln drying did not produce any significant effects on modulus of rupture, modulus of elasticity, work to maximum load or glueline shear. The results indicate that treatment with waterborne preservatives affects the appearance of the beam but not its load bearing properties.

Zusammenfassung

Eine Imprägnierung mit Holzschutzmitteln ist immer dann erforderlich, wenn Brettschichtholzträger im Außenbereich eingesetzt werden. Dabei können entweder die einzelnen Lamellen vor der Verklebung mit Wasser basierten Systemen imprägniert werden oder die fertigen Träger mit organischen Lösemitteln behandelt werden. Wasser basierte Systeme sind für eine nachträgliche Behandlung nicht empfehlenswert wegen der Gefahr einer Rissbildung und einer evtl. Beeinträchtigung der Biegeeigenschaften. Genauere Angaben darüber gibt es allerdings nicht. Die Einflüsse einer Imprägnierung mit ammoniakhaltigem Kupfer-Zink-Arsen (ACZA) auf die Biegeeigenschaften, die Scherfestigkeit der Klebstofffugen und das Aussehen wurden an Douglasien-Brettschichtholzträgern untersucht. Alle Träger wiesen nach der Imprägnierung Trocknungsrisse auf, jedoch hatte eine ACZA-Imprägnierung nach milder technischer Trocknung keinen deutlichen Einfluss auf die Biegefestigkeit, den Elastizitätsmodul, die Biegearbeit und die Scherfestigkeit der Klebstofffugen. Die Ergebnisse zeigen, dass eine Behandlung mit Wasser basierten Holzschutzmitteln das Aussehen beeinflusst, sich aber nicht auf die Biegeeigenschaften auswirkt.