71. Методика определения линейной усушки древесины в разных направлениях.

1. Линейную усушку вычисляют по формулам:

а) в тангенциальном направлении

У_танг = 100(a_w – a₀)/a_w;

б) в радиальном направлении:

У_рад=100(b_w-b₀)/b_w;

в) вдоль волокон

У_{вд. вол}=100(l_w-l₀)/l_w;

где а_w, b_w, l_w - размеры образца до высушивания, мм;

a₀, b₀, l₀ - размеры образца после высушивания, мм.

2. Объемную усушку вычисляют по формуле

У _у = l00(a_wb_wl_w - a₀ b₀l₀) / a_wb_wl_w

3. Коэффициенты линейной усушки в тангенциальном направлении:

а) для мокрого образца

K_танг = У_тан / W_п.н.

K_рад = У_рад / W_п.н.

K_{вд. вол} = У_{вд. вол} / W_п.н.

б) для комнатно-сухого образца

K_танг = У_тан / W

K_рад = У_рад / W

K_{вд. вол} = У_{вд. вол} / W

где W_п.н - влажность, соответствующая пределу насыщения клеточных стенок (30 %);

W-начальная влажность комнатно-сухого образца, %.

4. Коэффициент объемной усушки:

а) для мокрого образца

k_v = У_v / W _п.н.

б) для комнатно-сухого образца

k_v = У_v / W _п.н.

Усушка древесины неодинакова в различных направлениях. Наименьшая усушка наблюдается вдоль волокон. Тангенциальная усушка в 1,5-2 раза больше радиальной.

72. Методика определения прочностных характеристик древесины.Определение предела прочности при сжатии вдоль волокон производят на образцах-призмах размером 20х20х30 мм на гидравлическом прессе мощностью 5…10 т и рассчитывают в МПа по формуле: R_сж = 0,1 Р_разр/ab,

где Р_разр – разрушающая нагрузка, кгс;

a, b – размеры поперечного сечения образца, см.

Перед испытанием контролируют размеры образца с точностью до 0.1мм, устанавливают на опорной плите пресса и испытывают на сжатие до разрушения. Средняя скорость нагружения 25±5 кН/мин.

Определение предела прочности при статическом изгибе производят на образцах - балочках размером 20х20х300 мм и расчитывают в МПа по формуле R_изг = 0,1Р_разрl/bh2,

где Р_разр – разрушающая нагрузка, кгс;

l = 20 см – расстояние между опорами;

b – ширина сечения, см;

h – высота сечения, см.

Поперечное сечение образца измеряют в средней части образца с точностью до 0.1мм. Образец устанавливают на опоры, расстояния между которыми 240мм. Нагрузку передают через два подвижных ножа с радиусом закругления 15мм, расстояние между которыми 80мм.

Испытание проводят на гидравлическом прессе со средней скоростью нагружения 7±1,5кН/мин до разрушения.

Определение предела прочности при скалывании вдоль волокон

R_ск = 0,1 Р_разр/S_скал,

где S_cкал – площадь скалывания, см2.

Плоскость скалывания должна быть радиальной или тангентальной. S_скал=b*l. Образец закрепляют в специальном приспособлении и устанавливают на опорную плиту пресса так, чтобы верхняя торцевая плоскость образца была в центре приложения нагрузки. Средняя скорость нарастания нагрузки 12,5 кН/мин. Образец доводят до разрушения.

Механические свойства древесины зависят от влажности, поэтому для получения сравнимых результатов прочность древесины при фактической (равновесной) влажности пересчитывают на прочность при стандартной (12%) влажности по формуле:

R12 = Rw(1+α (w-12)), где R12 и Rw – пределы прочности при равновесной w и стандартной (12%) влажности; α – поправочный коэффициент.