Таблиця 12.3 – Визначення границі міцності під час стискання деревини вздовж волокон

Номер зразка Розміри поперечного перерізу, см Площа поперечного перерізу, см2 Руйнівне навантаження Р, кгс Вологість % Границя міцності, кгс/см2
a b Rст Р12
             
             
             
Середнє значення    

Форма звіту: лабораторний журнал.

12.3.2 Визначення границі міцності під час статичного вигинання деревини.

Мета роботи: ознайомлення зі стандартним методом визначення границі міцності під час статичного вигинання деревини та практичне його виконання. Перерахунок границі міцності при статичному вигині на стандартну вологість.

Прилади та обладнання: прес гідравлічний, пристосування для випробування деревини на вигін з опорами та ножами, штангенциркуль.

Границя міцності при статичному вигині деревини в середньому дорівнює 70-120 МПа (700 – 1200 кгс/см2).

Для виконання роботи необхідні: випробувальна машина, пристосування для випробування деревини на вигинання з опорами та ножами, штангенциркуль, зразки деревини у формі бруска розміром 20×20×30 мм (річні шари на торцях зразків мають бути спрямовані паралельно одній парі протилежних граней, а твірні річні шари – паралельні довгим ребрам зразка, ГОСТ 16483.3–84.

Штангенциркулем на середині довжини кожного зразка вимірюють ширину у радіальному напрямку та висоту у тангенціальному. Зразок поміщують в пристосування за схемою вільно лежачої балки на двох опорах, відстань між центрами яких 240 мм. Балка завантажена двома зосередженими вантажами в двох точках на одній третині відстані між опорами (рис. 12.3).

Рисунок 12.3 – Схема випробування деревини на вигинання

Зразок на опори поміщують так, щоб вигинаючи зусилля були спрямовані по дотичній до річних шарів (вигинання тангенціальне). Пристосування разом із зразком встановлюють у випробувальну машину, центрують його та злегка затискають гвинтом. Вмикають випробувальну машину, при цьому швидкість навантаження зразка має бути рівномірною протягом всього часу випробування ((17 ± 15) кН/хв). Випробування проводять до руйнування зразка (повного зламу), тобто до того моменту, коли стрілка силовимірювача почне рухатися у зворотній бік. Механічне навантаження визначають з похибкою не більш ціни поділку шкали силовимірювача (в Н або кгс). Після цього машину вимикають, зразок виймають з пристосування та оглядають вид зламу зразка (гладкий або волокнистий).

Границя міцності під час статичного вигинання деревини (кгс/см2) обчислюють з похибкою не більш 1 МПа:

, (12.7)

де Pmax – руйнуюче навантаження, Н (кгс);

l – відстань між опорами, см;

b – ширина зразка, см;

h – висота зразка, см.

Одержану границю міцності перераховують на 12% вологість за формулою 12.8.

, (12.8)

де a – поправочний коефіцієнт на вологість, рівний 0,04 для всіх порід;

W – вологість зразка в момент випробування, %;

sw – границя міцності під час статичного вигинання деревини при вологості в момент випробування, МПа (кгс/см2).

Вологість деревини в момент випробування визначають за стандартним методом.

Результати випробувань заносять до табл. 12.4.