Испытание образца и обработка опытных данных

Образец испытывают до разрушения на испытательной машине

Instron5982. Нагружение производят с постоянной скоростью 60000 Н/мин. В процессе испытания фиксируют разрушающую нагрузку. После испытания производят зарисовку образца с описанием характера разрушения и указанием площади разрушения по клею и

Определяют влажность древесины образца электровлагомером или весовым способом (см. лабораторную работу №1).

Расчетную нагрузку сравнивают с кратковременной расчетной несущей способностью образца и вычисляют их отношение.

Затем производят сравнение несущей способности и деформативности образцов соединений на цилиндрических нагелях и на клею.

Для сравнения составляется табл. 7

Таблица 10

Сравнение несущей способности и деформативности соединений элементов деревянных конструкций

Вид соединения	Расчетная несущая способность образца, Т, Н	Кратковременная расчетная несущая способность образца Твр	Разрушающая нагрузка, Рmax, H	Коэффициент К = Рmax/Tврw	Площадь швов, Fшв, см2	Относительная расчетная несущая способность Т/Fшв, Н/см2	Коэффициент поддатливости соединения, Tврw/∆ изм	Уменьшение расчетной площадисечения соединяемых элементов, %

 

Оформление отчета

При анализе результатов испытаний следует обратить внимание на характер клеевого соединения.

Вопросы для самоподготовки:

1. Какие виды клеев используются при изготовлении строительных элементов.

Лабораторная работа №8

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОДУЛЯ УПРУГОСТИ ПРИ СТАТИЧЕСКОМ ИЗГИБЕ LVL ПРИ РАЗНЫХ УГЛАХ ПРИЛОЖЕНИЯ НАГРУЗКИ ОТНОСИТЕЛЬНО ВОЛОКОН И ПЛОСКОСТИ СЛОЕВ

 

Цели работы:

– определить модуль упругости LVL при статическом изгибе с учетом приложения нагрузки под различными углами к направлению волокон и к плоскости слоев шпона;

– построить графики зависимости модуля упругости LVL от угла приложения нагрузки относительно волокон и относительно плоскости слоев шпона;

– сделать выводы о влиянии анизотропии древесины на упругие свойства LVL.

Оборудование и материалы

1. Испытательная машина Р-5.

2. Приспособление для испытания.

3. Штангенциркуль с точностью измерения до 0, 1 мм.

4. Индикатор перемещений.

 

Методика проведения испытаний:

1. На каждый вид испытаний изготавливается не менее 10 образцов с гладкими параллельными и взаимно перпендикулярными кромками и не должны иметь в наружных слоях пороков древесины и дефектов обработки.

2. Образцы изготавливаются в форме прямоугольной призмы размерами*:

толщина h – 20 мм;

ширина b – 20 мм;

длина l₁ –12h + 60 мм.

3. Средства испытания:

Испытательная машина с погрешностью измерения нагрузки не более 1% либо иное нагружающее устройство, совмещенное с динамометром с точностью до 0, 01.

Опорное приспособление, состоящее из двух параллельных опор с цилиндрическими поверхностями, которые возможно перемещать в горизонтальной плоскости, и нагружающего ножа с цилиндрической поверхностью, расположенного параллельно опорам на равном расстоянии от них и имеющего возможность перемещения в вертикальной плоскости. При этом длина опор и ножа должны быть больше ширины образца, а диаметр их цилиндрической части должен быть не менее 30±5 мм.

Штангенциркуль с погрешностью измерения не более 0, 1 мм.

4. Подготовка к испытаниям:

Измеряют поперечные размеры образцов в двух точках на расстоянии 25-30 мм от кромок. За поперечный размер принимают среднее арифметическое двух измерений.

Опоры выставляют таким образом, чтобы расстояние между ними l было равно 12h.

5. Проведение испытаний:

Схема испытаний приведена на рис. 7.1.

Изгибающее усилие должно быть направлено посередине длины образца. Каждый образец подвергают шестикратной равномерной нагрузке 5–25% от величины разрушающей нагрузки P_max. После каждого снижения нагрузки до 5% от P_max и замера стрелы прогиба нагрузку снижают до 1–2% от P_max, затем повторяют очередной цикл нагружения. Образец нагружают равномерно с постоянной скоростью нагружения от нижнего до верхнего пределов нагружения (один цикл). При достижении нагрузкой верхнего и нижнего пределов производятся замеры стрелы прогиба.

Рис. 8.1. Схема испытания.

 

Рис. 8.2. Образцы для испытания: а) с учетом приложения нагрузки под различными углами α к направлению волокон б) с учетом приложения нагрузки под различными углами α к плоскости слоев шпона.

 

6. Обработка результатов:

Модуль упругости Е (МПа) вычисляют по формуле:

 

где:

P – нагрузка, равная разнице между верхним (5% P_max) и нижним (25% P_max) пределами нагружения, Н;

l – расстояние между опорами, мм;

b – ширина образца, мм;

h – толщина образца, мм;

f – стрела прогиба, соответствующая нагрузке Р, мм.

При подсчете величины из последних трех показаний вычисляют среднее арифметическое отдельно для верхнего и нижнего пределов нагружения. Разность между этими значениями является величиной прогиба в принятом интервале нагружения.

7. P_max определяется в ходе поисковых опытов, как среднее арифметическое между значениями разрушающей нагрузки трех образцов.

8. Результаты испытаний заносятся в таблицу.

Таблица 11

Протокол определения модуля упругости

Порода____________	Температура воздуха, ОС ___________
	Скорость нагружения (кН/мин)__________	Влажность воздуха, % ___________

 

№ п/п	Обозначение/ эскиз	Размеры поперечного сечения, мм	Расстояние между опорами l, мм	Нагрузка Pmax, Н	Стрела прогиба, мм	Модуль упругости Е, МПа
Ширина b	Толщина h	5% Pmax	25% Pmax

Оформление отчета

В отчете должны быть представлены эс­кизы образцов с ука­занием размеров и установки приборов, произведено определе­ние модуля упругости образцов, представлены:

- графики зависимостей зависимость модуля упругости LVL от угла приложения нагрузки относительно волокон;

- зависимость модуля упругости LVL от угла приложения нагрузки относительно плоскости слоев шпона;

- журналы наблюдений с необходимыми вычисле­ниями и дается объяснение расхождению в величине полученных пределов прочности.

 

Вопросы для самоподготовки

1. Практическое применение полученных значений модуля упругости.
2. Определение характера изменения модуля упругости в зависимости от изменения углов приложения нагрузки к направлению волокон и к плоскости слоев шпона.
3. Рациональное использование свойств материала LVL с учетом анизотропии.

Лабораторная работа №9

⇐ Предыдущая123456789Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. I. Какое из данных утверждений выражает основную идею текста?
2. IDEF1X - методология моделирования данных, основанная на семантике, т.е. на трактовке данных в контексте их взаимосвязи с другими данными.
3. II. Особенности технологии баз и банков данных.
4. II. СПОСОБЫ И ПРИЗНАКИ ИЗМЕНЕНИЯ МАРКИРОВОЧНЫХ ДАННЫХ
5. OLAP-технология и многомерные модели данных
6. V. Составьте и запишите предложения из данных слов.
7. V.5. Обработка на фрезерных станках
8. Автоматическое заполнение данных
9. Акт приёма-передачи базы данных
10. Анализ данных с помощью команд Подбор параметра и Поиск решения
11. Анализ статистических данных
12. Анализ статистических данных для РФ.