2020-04-12
470
(ГОСТ 16483.2-70. Древесина. Метод определения условного предела прочности при местном смятии поперек волокон).
Согласно требованиям ГОСТа испытания проводят на образцах в виде прямоугольных призм с основанием 20х20 мм и длиной вдоль волокон 60 мм. Образец укладывают на центр плиты пресса тангенциальной или радиальной поверхностью кверху. Усилие на образец передается через пуансон (металлическая накладка), устанавливаемый крестообразно на образец. Ширина рабочей площадки пуансона, вдавливаемой в древесину – 20 мм. Из-за того, что ребра пуансона закруглены (R = 2 мм), расчетная ширина принимается 18 мм. Таким образом, площадь, воспринимающая нагрузку при испытании F = (1,8хb)см2, где b – ширина образца, см.
В процессе нагружения образца через каждые 200Н для мягких пород и 400Н для твердых пород измеряют деформацию образца с погрешностью не более 0,01 мм. Испытания продолжают до превышения условного предела прочности, это характеризуется резким увеличением деформации. По результатам измерений строят диаграмму (рис. 3.9) зависимости деформаций древесины от приложенной силы.
|
|
|
Рис. 3.9. Диаграмма деформации образца древесины при местном смятии поперек волокон
На диаграмме после некоторого прямолинейного участка, на котором деформация пропорциональна приложенной силе, появляется криволинейный участок, когда деформации начинают расти очень быстро, т.е. появляется пластическая деформация. За разрушающую нагрузку принимают ординату точки перехода прямолинейного участка в явно криволинейный.
На практике за разрушающее усилие Pусл(кН) принимают усилие, при котором деформации начинают расти непропорционально, пуансон войдет в образец на 2…4 мм, а на торцах образца появятся первые трещины (рис. 3.10).
| 
|
| а | б |
Рис.3.10. Внешний вид образца древесины при определении условного предела прочности при местном смятии поперек волокон:
а - образец до испытания; б - образец после испытания
Значение напряжений соответствующее разрушающей нагрузке, принимают за условный предел прочности древесины при местном смятии поперек волокон. По найденному Pусл рассчитывают условный предел прочности образца при смятии поперек волокон RcмW(МПа) по формуле:
| RcмW=(Русл/F)·10 (МПа) | (3.4) |
где: RcмW – условный предел прочности образца древесины при местном смятии поперек волокон с влажностью Wв момент испытания, МПа;
Pусл – разрушающее усилие, соответствующее условному пределу прочности при местном смятии поперек волокон, кН;
F – площадь образца, воспринимающая нагрузку, см2.
Условный предел прочности древесины при местном смятии поперек волокон вычисляют как среднее арифметическое значение результатов испытаний не менее чем трех образцов.
|
|
|
Для пересчета условного предела прочности при местном смятии поперек волокон к стандартной влажности (12 %) используют формулу:
| Rcм12= RcмW·[1+α·(W–12)] (МПа), | (3.5) |
где: RcмW – условный предел прочности образца древесины при местном смятии поперек волокон с влажностью W в момент испытания, МПа;
α = 0,035 – поправочный коэффициент на влажность, показывающий, насколько изменяется прочность при изменении влажности на 1 % (для всех пород древесины).
W – влажность образца древесины в момент испытания, %.
