2. Определение влажности

Сущность метода заключается в определении при соответст-

вующей влажности древесины массы и объема образцов и вычисле-

нии показателей плотности. Образцы изготовляют в форме прямо-

С

угольной призмы с основанием 20×20 мм и длиной вдоль волокон

30 мм.

При определении плотности при влажности древесины в момент

испытан я массу образца определяют с погрешностью не более 0,01 г,

размеры поперечного

и длину измеряют с погрешностью не

сеченияρm= m⁄V ,

3

3

более 0,1 мм по осям с мметрии образца.

3

3

Плотность о разца ρm, кг/м

(г/см ), при влажности в момент ис-

пытан я выч сляют по формуле

образца

(см ).

где m – масса

, кг (г);

V – объем образца, м

Для пересчета плотности древесины с влажностью до 30% на

плотность при стандартной влажности используют формулу

ρ12=ρm[1+0,01∙(1 ko)∙(12 W)],

где ρ

Д

– средняя плотность древесины при стандартной влажности,

3

12

А

г/см ; ko – коэффициент объемной усушки (для березы, бука и лист-

венницы значение берут равным 0,6; а для прочих пород – 0,5);

W – влажность образца в момент испытания, %.

Результат вычисляют и округляют до 5 кг/м3.

И

4. Определение предела прочности при сжатии вдоль волокон

Для проведения испытаний изготовляют образцы в форме пря-

моугольной призмы основанием 20×20 мм и длиной вдоль волокон

30 мм. Перед испытанием замеряют размеры

и

поперечного

сечения образца с погрешностью не более 0,1 мм.

Испытания проводят по схеме, изображенной на рис. 3.5. Обра-

Предел

прочности

древесины

,

2

ис-

МПа (кгс/см ), с влажностью в моментRсж

пытания вычисляют по формуле

С

R =

P

,

сж

a∙b

где P – максимальная нагрузка,Н (кгс);

a и b − размеры поперечного сечения об-

разца, мм (см).

сж

Рис

Предел прочности пересчитывают на

. 3.5. хема спытан я

влажность 12% по формуле

древес ны на сжат е

R12=Rсж∙[1+α∙(W 12)] ,

вдоль волокон

где α − поправочный коэффициент, равный 0,04; R

− предел прочно-

сти образца с влажностью W в момент испытания, МПа (кгс/см2);

W − влажность о разца в момент испытания, %.

Вычисления производят с округлением до 0,5 МПа.

5. Определение предела прочности при статическом изгибе

Для проведения испытаний изготовляют образцы в форме пря-

Д

моугольного бруска сечением 20×20 мм и длиной вдоль волокон

300 мм. НабАсередине длины образца измеряют с погрешностью не

более 0,1 мм ширину и высоту .

зги-

Испытания проводят по

схеме, изображенной на рис. 3.6.

бающее усилие должно быть направлено по касательной к слоям (из-

И

гиб тангентальный). Скорость перемещения нагружающей головки

испытательной машины 4 мм/мин. Испытания продолжают до разру-

шения образца.

Предел прочности образца R , МПа (кгс/см2), с влажностью в

изг

момент испытания вычисляют по формуле

R

=

3∙P∙l

,

2∙b∙h2

изг

С

прочности

Р . 3.6. Схема спытания древесины на статический изгиб

Предел

разца пересчитывают на влажность 12% по

формуле

R12=Rизг∙[1+α∙(W−12)] ,

где α − поправочный коэффициент, равный 0,04 для всех пород; W −

влажность

в момент испытания, %.

Выч слен я про зводят с округлением до 1 МПа.

А

6. Определениеобразцапредела прочности при скалывании вдоль

волокон

Д

Для проведения испытаний изготовляют образцы по форме в

соответствии с рис. 3.7. Испытание на скалывание проводят по тан-

гентальной и радиальной плоскостям. Ширину образца b и длину ска-

лывания lск

измеряют штангенциркулем по ожидаемой плоскости

скалывания с погрешностью не более 0,1 мм.

И

Образец помещают в приспособление для испытания на скалы-

вание. Его нагружают равномерно с постоянной скоростью переме-

щения нагружающей головки машины. Скорость должна быть такой,

чтобы образец разрушился через 1,0 ± 0,5 мин с момента нагружения.

Предел прочности древесины R

, МПа (кгс/см2), с влажностью в

ск

момент испытания вычисляют по формуле

R

=

P

,

b∙l

ск

ск

где α − поправочный коэффициент на

Рис

влажность, равный 0,03 для всех по-

род; W − влажность образца в момент

. 3.7. хема спытан я

испытания, %.

Вычисления производят с ок-

на скалыван е вдоль волокон

руглением до 0,1 МПа.

и длиной вдоль волокон 30 мм. Ширину b в тангентальном направлении

при радиальном сжатии или в радиальном направлении при тангенталь-

ном сжатии и длину l измеряют с погрешностью до 0,1 мм соответствен-

Д

но на середине длины и ширины образца.

ОбразецбАпомещают между плитами пресса так, чтобы нагрузка бы-

ла приложена в тангентальной плоскости при радиальном сжатии и в ра-

диальной плоскости при тангентальном сжатии, и нагружают равномер-

но со скоростью 100 ± 20 кгс/мин при одновременном измерении инди-

И

катором часового типа деформации образца с точностью до 0,01 мм че-

2

2

рез каждые 20 кгс/см

для мягких пород и через каждые 40 кгс/см для

С

и

бА

Р с. 3.8. Д аграмма сжатия о разца древесины поперек волокон

Условный предел прочности

Rусл образца, МПа (кгс/см2) с

влажностью в момент испытания

вычисляют по формуле

сж

усл

=

Pусл

,

Rсж

b∙l

Условный предел прочности Rсжусл образца пересчитывают к

влажности 12% с точностью 0,1 МПа по формуле

усл

R12=Rсжусл∙[Д1+α∙(W-12)] ,

где Rсж − условный предел прочности образца с влажностью в мо-

мент испытания,

МПа (кгс/см2); α − поправочный коэффициент на

влажность, равный 0,035; W − влажность образца в момент испыта-

ния, %.

И

4.

Как определ ть влажность древесины?

5.

Что такое предел гигроскопичности?

6.

Какая влажность принимается за стандартную? Почему пока-

С

ф ко-механ ческих свойств древесины пересчитывают на

стандартную влажность?

7.

Как вл яет влажность на плотность, прочность и теплопро-

водность древес ны? Постройте графические зависимости.

8.

Как определ ть плотность древесины?

затели

9.

Какова метод ка определения предела прочности древесины

при сжат

вдоль волокон? Приведите схему испытания и расчетные

формулы.

бА

четные формулы.

Д

12. Какова методика определения условного предела прочности

древесины при сжатии поперек волокон? Приведите схему испытания

и расчетные формулы.

И