Определение предела прочности древесины хвойных пород при статическом изгибе

Для определения предела прочности при статическом изгибе (ГОСТ 16483-84) используют образцы в виде прямоугольных призм сечением и длиной вдоль волокна 300 мм.

Определение проводят на испытательной машине, позволяющей развивать усилие 4...5 кН. Образец устанавливают на две опоры, расположенные на расстоянии 240 мм одна от другой таким образом, чтобы изгибающее усилие было направлено по касательной к годичным слоям (изгиб тангенциальный). Усилие передаётся на центр образца через третью опору. Радиус закругления у опор 30 мм.

Скорость нагружения образца (1350 = 150) Н/мин. Образец доводят до разрушения и по шкале силоизмерителя машины определяют разрушающую нагрузку F (Н) с погрешностью не более 0,5 Н. Предел прочности при изгибе испытуемого образца К._и (МПа) вычисляют по формуле

R_изг = ЗF1 / 2bh² (1)

где l-расстояние между центрами опор, мм; b и h – соответственно ширина и высота образца, мм.

Прочность испытуемой древесины находят как среднее арифметическое значение результатов испытаний не менее чем трёх образцов. Для пересчёта предела прочности при изгибе на стандартную влажность (12 %) используют следующие формулы

R_изг¹² = R_изг^w [1 + α(w – 12)] (2)

где w – влажность древесины в момент испытаний,%; α – поправочный коэффициент, равный 0,04.

Для определения предела прочности при сжатии древесины вдоль волокон (ГОСТ 16483.10-73) используют образцы в виде прямоугольных призм сечением 20 × 20 мм и высотой вдоль волокон 30 мм. Пред испытанием вычисляют площадь поперечного сечения образца, измеряя его размеры с погрешностью не более 0, 1 мм.

Образец помещают в приспособление для испытаний на сжатие и нагружают образец с такой скоростью, чтобы он разрушился через 1 – 0,5 мин после начала нагружения. Испытания проводят на машине, развивающей усилие 50 кН. Разрушающую нагрузку измеряют с погрешностью не более 1 %.

Предел прочности образца древесины при сжатии вдоль волокон (МПа) при влажности W определяют по формуле

R_cж^w = 10F / A (3)

где F – разрушающая нагрузка, Н; A – площадь поперечного сечения образца, мм². Вычисления производят с округлением до 0,5 МПа.

Предел прочности древесины при сжатии вдоль волокон вычисляют как среднее арифметическое значение результатов испытания не менее трёх образцов.

Для пересчёта предела прочности при сжатии вдоль волокон на стандартную влажность (12 %) используют следующую формулу

R_сж¹² = R_cж^w [1 + α(w – 12)] (4)

где w – влажность древесины в момент испытаний, %; (α – поправочный коэффициент), равный 0,04.