Статистическая обработка данных
1) Среднее арифметическое:
,
(2)
МПа;
2) Среднеквадратическое отклонение:
,
(3)
;
3) Средняя ошибка среднего арифметического:
,
(4)
;
4) Коэффициент вариации:
,
(5)
%;
5) Показатель точности испытания:
,
(6)
%;
6) Нормативное сопротивление:
,
(7)
где t — показатель достоверности, квантиль распределения стьюдента, принимаемый по Приложению 1 ГОСТ 16483.0-89 для вероятности PВ = 0,95 и данного числа n = 12 наблюдений (образцов); t = 2,201.
МПа;
7) Расчетное сопротивление
,
(8)
МПа;
значение по СП 64.13330.2011 равно 1,0 МПа
где
— коэффициент безопасности по
материалу, учитывающий влияние трех
составляющих:
— коэффициент, учитывающий снижение
прочности при длительном действии
нагрузки, равный 0,67 при работе на сжатие
вдоль волокон и изгибе;
—
коэффициент, учитывающий влияние
неоднородности структуры и состава
древесины, влияние пороков роста и
дефектов на прочность, равный 0,67 при
работе на сжатие, 0,44 при изгибе;
— коэффициент, учитывающий влияние
увеличенных размеров поперечных сечений
строительных конструкций по сравнению
со стандартными образцами, равный 1 при
работе на сжатие, 0,9 при изгибе.
Рис. 3. Характер разрушения образца.
Определение влажности и плотности древесины.
Поскольку сопротивлению сжатию зависит от влажности, то необходимо определять фактическую влажность испытуемых образцов и приводить к стандартной влажности 12%.
Процесс влагоудаления из древесины достаточно сложный. При сушке в первую очередь наиболее быстро испаряется влага с поверхности и из наружных слоев древесины. Из внутренних зон к наружным влага поступает медленнее и требует больше времени. Явление испарения влаги с поверхности древесины в окружающую среду называется влагоотдачей. Основными причинами движения влаги в древесине являются:
- неравномерное распределение влаги по объему материала, которое вызывает ее перемещение в направлении пониженной влажности, такой характер движения носит название влагопроводности;
- неодинаковая температура по объему материала, что приводит к движению влаги в направлении пониженной температуры, это явление называется термовлагопроводностью;
- наличие во внутренних слоях древесины избыточного по сравнению с внешней средой давления, под действием которого влага в виде направленного потока пара движется в сторону более низкого давления, такое движение называется молярным влагопереносом.
На этот процесс оказывают существенное влияние следующие факторы:
a) перепад влажности (градиент влажности) – разница во влажности между внутренними более влажными и наружными высыхающими слоями древесины;
b) температура древесины (известно, что чем сильнее прогрета древесина, тем выше ее влагопроводность за счет снижения вязкости влаги в капиллярах).
На практике при изменении влажности древесины возможны деформации соединений деревянных конструкций, поэтому важно для при расчете конструкций использовать прочностные показатели соответствующие стандартной влажности 12%.