
Псковский Государственный Университет
Лабораторная работа № 1
«Механические свойства древесины»
Факультет: ИС
Группа: 2045-01
Студент: Королева Е. С.
Преподаватель: Попков С.В.
Псков 2012 г.
Часть 1.
Определение предела прочности при сжатии древесины вдоль волокон.
Цель работы:
Испытать образец древесины на сжатие вдоль волокон до разрушения.
После испытания вынуть приспособление с образцом и записать в рабочую тетрадь показания табло максимальной нагрузки.
Рис 1. Испытание образцов древесины на сжатие вдоль волокон с помощью центрирующего приспособления; 1, 2 – верхняя и нижняя опорные плиты машины; 3 – шаровая опора; 4 – образец; 5 – пуансон; 6 – колпачок.
Осмотреть разрушенный образец, обратить внимание на характер его разрушения.
Вычислит предел прочности древесины при сжатии вдоль волокон.
Пересчитать полученный предел прочности на стандартную влажность 12%
Результаты определения предела прочности древесины на сжатие записать в таблицу 1.
Подсчитать нормативное и расчетное сопротивление древесины.
Таблица 1
-
№ обр
W, %
Размеры поперечного сечения
Р, Н
σwс,МПа
σ12с,МПа
a, см
b, см
1
7,5
2,0
2,1
36000
85,71
70,28
2
8,5
2,1
2,2
34000
73,59
63,28
3
7,6
2,1
2,1
32000
72,56
59,78
4
8,0
2,1
2,0
22000
57,00
47,88
5
7,0
2,1
2,1
33000
74,82
59,85
Предел прочности древесины при сжатии вдоль волокон:
σwс = P/F
где Р – максимальная нагрузка, F=ab – площадь поперечного сечения образца.
Пересчет пределов прочности σwс на стандартную влажность 12% производится: для образцов с влажностью меньше предела гигроскопичности:
σ12с = σwс(1+α(W-12)),
где α – поправочный коэффициент, равный 0,04 на 1% влажности, W – влажность образца в момент испытания,%
Часть 2.
Определение предела прочности древесины при статическом изгибе
Цель работы:
Испытать образец на поперечный изгиб до разрушения.
Рис.2 Испытание древесины на статический изгиб. А) Нагруженный в одной точке по середине
Вычислить предел прочности древесины при статическом изгибе σwи с погрешностью не более 1 МПа
Пересчитать полученный предел прочности σwи на влажность 12%.
Пересчитать нормативное и расчетное сопротивление древесины.
Записать в журнал лабораторных работ результаты испытания древесины на статический изгиб (Таблица 2)
-
№ обр.
W,%
Размеры поперечного сечения
Р,Н
σwи,МПа
σ12и,МПа
b,см
h,см
W,см3
1
5,8
2,5
2,2
2,29
7750
230,58
173,39
2
6,5
2,3
2,1
1,69
6000
212,95
166,1
3
7,0
2,2
2,2
1,77
5500
185,95
148,76
4
8,1
2,0
2,1
1,47
5950
242,85
204,96
5
9,0
2,4
2,0
1,6
4900
183,75
161,7
Предел прочности древесины при статическом изгибе:
σwи = ( = (3Pl)/(2bh2)
где Р – разрушающая нагрузка,Н; l – расстояние между опорами = 24 см; b – ширина образца,см; h – высота обазца,см.
Пересчет полученного предела прочности σwи на влажность 12%:
σ12и = σwи(1+α(W-12))
где α =0,04 для всех пород древесины.