Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Определение условной плотности древесины



Условная плотность представляет собой отношение массы образца в абсолютно сухом состоянии к объему при влажности, равной или больше предела гигроскопичности.

Используются образцы стандартной формы, что и в предшествующих видах определения плотности. Измерение образцов производится как при определении других видов плотности. После измерения образцы сушат до абсолютно сухого состояния и взвешивают. Условную плотность (ρ усл) кг/м3 вычисляют по формуле:

; (2.6)

где m0– масса образца в абсолютно сухом состоянии, кг;

Vw– объем образца при влажности равной или больше предела гигроскопичности, м3.

Вычисление производят с округлением 5 кг/м3. Результаты испытаний заносят в протокол журнала.

Таблица 3

Протокол определения плотности древесины

Порода ____________ Температура воздуха, ОС ___________
    Влажность воздуха, % ___________
     

 

Размеры образцов, мм Масса образцов, гр Объем образцов, м3 Плотность, кг/м3
До высушивания После высушивания
Тангент. направл. аw Радиальн. направл. bw Вдоль волокон, lW Тангент. направл. аw Радиальн. направл. bw Вдоль волокон, lW До высушивания, mW После высушивания m0 До высушивания, VW После высушивания V0 В момент испытания, rW В абсол. сухом сост., r0 При влажности 12%, r12 Условная, rусл
                             
                             
                             
                             
                             
                             
                             

Вопросы для самоподготовки

1. При какой влажности сравнивают плотность различных пород?

2. Какая плотность древесины принимается при расчете деревянных конструкций?

3. Каким образом учитывается плотность различных сортов древесины и материалов на ее основе при проектировании.

4. Какая влажность древесины принимается при проектировании конструкций?

Лабораторная работа №3

ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСЛОВНОГО ПРЕДЕЛА ПРОЧНОСТИ ДРЕВЕСИНЫ ПРИ СЖАТИИ ВДОЛЬ И ПОПЕРЕК ВОЛОКОН

Цель работы - изучение метода определения предела прочности древесины при сжатии вдоль и поперек волокон.

Оборудование и материалы

1. Испытательная машина Р-5.

2. Приспособление для испытания образов на сжатие.

3. Штангенциркуль с точностью измерения не менее 0, 1 мм.

4. Электронные весы Ohaus pioneer.

5. Образцы древесины в виде прямоугольной призмы основанием 20× 20

мм и высотой 30 мм.

Теоретические сведения

Особая структура молекул целлюлозы предопределяет высокие механические свойства древесины. При приложении нагрузки гибкие, цепочкообразные молекулы выпрямляются, а при снятии нагрузки вновь принимают изогнутую форму. Разрыв молекул происходит из-за преодоления сил главных валентностей, а течение материалов совершаются за счет смещения молекул одной по другой и преодоления сил сцепления.

Древесину в расчетах рассматривают, как ортотропный материал, обладающий разными механическими свойствами в направлении трех взаимно перпендикулярных осей (рис. 3.1) – продольной, радиальной и тангенциальной.

Рис. 3.1. Три главные оси древесины соответственно направлению волокон и годичных колец

Для описания упругих свойств древесины необходимо двенадцать постоянных, из которых девять являются независимыми: три модуля упругости Е, три модуля сдвига G и шесть коэффициентов Пуассона µ. Модули упругости и коэффициенты Пуассона связаны между собой следующими соотношениями:

; i = j; i, j = L, R, T

В число показателей прочности древесины, используемых для расчетов входят: пределы прочности при статическом изгибе, сжатии вдоль и поперек волокон, скалывании вдоль волокон, растяжении вдоль и поперек волокон. Кроме того, иногда определяют твердость древесины в направлении поперек волокон, прочность при ударном изгибе, прочность при кручении, вязкость и усталостную прочность.

Сопротивляемость древесины внешним силовым воздействиям определяется испытаниями стандартных образцов малого размера на испытательных машинах, и результаты этих испытаний, после соответствующей статической обработки, приводятся в нормах и справочниках по проектированию в виде нормативного сопротивления Rн .

 

 

Рис. 3. 2. Схема испытания древесины на сжатие вдоль волокон.

 

Порядок проведения работы

Определяют фактические поперечные размеры образца штангенциркулем на уровне половины высоты образца.

 

I. Прочность древесины при сжатии вдоль волокон (ГОСТ 16483.10-73*)

 

После измерения образец устанавливают на шаровую опору приспособления (рис. 3.3).

 

 

Рис. 3.3. Приспособление для испытания. 1 - пуансон; 2 - корпус; 3 - образец.

Приспособление вместе с образцом помещают на опорную платформу испытательной машины. Включают машину, нагружение происходит равномерно со скоростью приложения нагрузки 5кН/ мин. Разрушение образца устанавливают по началу возврата стрелки силоизмерителя. По шкале отсчитывают максимальную нагрузку Р, Н.

Сразу же после испытаний определяют влажность образцов древесины весовым методом в соответствии с ГОСТ 16483.7-71*.

Определение плотности производятся по ГОСТ 16483.1-73

 


Поделиться:



Популярное:

Последнее изменение этой страницы: 2017-03-11; Просмотров: 629; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.014 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь