Обработка результатов испытаний. Предел прочности древесины при влажности в момент испытаний вычисляютпо формуле

Предел прочности древесины при влажности в момент испытаний вычисляютпо формуле:

σ _w = P_max / a × b (3)

где P_max - максимальная нагрузка, H;

a, b- размеры поперечного сечения образца, мм.

 

Предел прочности пересчитывают на влажность 12%.

Для образцов с влажностью, меньшей предела гигроскопичности:

σ₁₂ =σ _w [1+α(W - 12)], (4)

где а - поправочный коэффициент на влажность, равный 0,04 для всех пород:

W - влажность образца в момент испытания, %.

 

Определение предела прочности древесины при сжатии вдоль волокон

 

№ образца	Порода	Размеры поперечного сечения образца, мм	Максимальная нагрузка, Pmax, Н	Влажность, W, %	Предел прочности, МПа
a	b	σ12	σ w
	сосна	19,79	19,9	18897,29	10,7	45,49	47,98
	сосна	20,5	19,9	19046,62	11,1		46,69
	сосна	18,75	19,82	12902,45	10,2	32,22	34,72

 

1-ый образец:

m₁ = 6,896 г; m₂ = 6,231 г = 10,7 %

σ_w=18897,29/(19,79*19,9) = 47,98 МПа

σ₁₂ =47,98[1+0,04(10,7 - 12)] = 45,49 МПа

 

2-ой образец:

m₁ = 6,247 г; m₂ = 5,622 г = 11,1 %

σ_w=19046,62/(20,5*19,9) = 46,69МПа

σ₁₂ =46,69[1+0,04(11,1 - 12)] = 45МПа

3-ий образец: m₁ = 5,852 г; m₂ = 5,312 г = 10,2 %

σ_w=12902,45/(1,875*1,982) = 34,72МПа

σ₁₂ =3471,9[1+0,04(10,2 - 12)] = 32,22МПа

 

 

xi	xi-xср	(xi-xср)2
45,49	4,59	21,07
	4,1	16,81
32,22	-8,68	75,34

Определение расчётного сопротивления

Среднее арифметическое выборки:

Дисперсия: σ =

Среднее квадратическое отклонение: σ₀ =

Средняя квадратическая ошибка:

Коэффициент вариации:

Показатель точности испытания:

Доверительный интервал среднего арифметического:

Нормативное сопротивление материала:

Расчетной сопротивление на сжатие древесины вдоль волокон определяют по формуле:

Можно выделить типичные виды разрушения при сжатии вдоль волокон (рис. 1.3). Упород с легко деформируемой древесиной, а также у всех пород при высокой влажности древесины наблюдается смятие горцев образца (рис. 1.4, а). Упород с древесиной повышенной жесткости при разрушении появляется косая складка, обычно расположенная под углом 60-70° на тангенциальной поверхности образца (рис. 1.4, б). Довольно часто можно обнаружить у разрушенного образца две встречные косые складки, образующие клиновидный участок, под которым видна трещина от продольного раскола (рис. 1.4,с).

Рис. 1.4. Типичные вилы разрушения образца при сжатии вдоль волокон: а- смятие торцев;

б - косая складка; с- встречные косые складки с продольным расколом

Предел прочности древесины при сжатии вдоль волокон зависит от влажности. Прочность комнатно-сухой древесины в 2-2,5 раза выше, чемсвежесрубленной.