ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОДУЛЯ УПРУГОСТИ И ПРЕДЕЛА ПРОЧНОСТИ

ДРЕВЕСИНЫ ПРИ СТАТИЧЕСКОМ ИЗГИБЕ

Цель работы – определить временное и нормативное сопротивления древесины изгибу, а также её модуль упругости.

Методика проведения испытания

Для испытания изготавливают образцы – в форме брусков с размерами 20х20х300 мм, таким образом, чтобы годовые кольца на торцах были параллельными паре граней. Перед испытанием составляют эскизы образцов и измеряют размеры сечения рабочей части с помощью штангенциркуля по ГОСТ 166-80 с точностью до 0,1 мм.

При испытании образец помещается на неподвижные опоры. К верхнему захвату испытательной машины прикреплена траверса. Для измерения прогиба в зоне чистого изгиба устанавливается индикатор часового типа (рис.1).

Рис. 1. Эскиз образца и схема испытания образца

Нагрузка на образец прикладывается при постоянной скорости перемещения нагружающего элемента. Скорость при этом должна быть такой, чтобы продолжительность нагружения образца до максимального значения нагрузки составляла не менее 2 и не более 5 минут.

При достижении значения нагрузки 800 Н, производится плавное разгружение до 200 Н, после чего цикл повторяют один раз. При трех последующих нагружениях, в момент достижения нагрузки 300 Н и 800 Н, измеряется прогиб с точностью до 0,01 мм. Отсчеты по индикатору заносятся в таблицу 1. По результатам полученных данных определяется модуль упругости.

После циклического загружения выполняется ступенчатая нагрузка с шагом 200 до разрушения образца для определения временного сопротивления и построения графика зависимости деформаций от напряжений. В стадии разрушения фиксируется величина нагрузки.

После испытания с помощью электровлагомера определяется влажность образца по и фиксируется температура воздуха в лаборатории.

Таблица 1

Показания индикатора при статическом изгибе. Образец №7

№ п/п	Нагрузка F, Н	Отсчеты по индикатору, мм		Примечания
		u	Δu
1	2	3	4	5
Циклическое нагружение
1	300	0,55		Размеры: 19,5х21 мм. Влажность: 10%
			1,46
	800	2,01
2	300	0,54
			1,49
	800	2,03
3	300	0,61
			1,36
	800	1,97
Δucp			1,44
Ступенчатое нагружение
0	0	0,03		Образец разрушился при нагрузке 1900Н
			0,6
1	250	0,63
			0,68
2	500	1,31
			0,79
3	750	2,1
			0,62
4	1000	2,72
			0,55
5	1250	3,27
			0,81
6	1500	4,08
			1,25
7	1750	5,33

Таблица 2

Показания индикатора при статическом изгибе. Образец №8

№ п/п	Нагрузка F, Н	Отсчеты по индикатору, мм		Примечания
		u	Δu
1	2	3	4	5
Циклическое нагружение
1	300	0,78		Размеры: 19,5х20 мм. Влажность: 10%
			1,33
	800	2,11
2	300	1,21
			0,89
	800	2,10
3	300	0,85
			1,28
	800	2,13
Δucp			1,17
Ступенчатое нагружение
0	0	0,22		Образец разрушился при нагрузке 2250Н
			0,7
1	250	0,92
			0,58
2	500	1,5
			0,48
3	750	1,98
			0,57
4	1000	2,55
			0,47
5	1250	3,02
			0,56
6	1500	3,58
			0,84
7	1750	4,42
			0,73
8	2000	5,15

Таблица 3

Показания индикатора при статическом изгибе. Образец №9

№ п/п	Нагрузка F, Н	Отсчеты по индикатору, мм		Примечания
		u	Δu
1	2	3	4	5
Циклическое нагружение
1	300	0,82		Размеры: 20х19,9 мм. Влажность: 10%
			1,46
	800	2,28
2	300	1,39
			0,87
	800	2,26
3	300	1,39
			0,88
	800	2,27
Δucp			1,07
Ступенчатое нагружение
0	0	0,3		Образец разрушился при нагрузке 2000Н
			0,64
1	250	0,94
			0,92
2	500	1,86
			0,41
3	750	2,27
			0,49
4	1000	2,76
			0,73
5	1250	3,49
			0,78
6	1500	4,27
			0,95
7	1750	5,22

Таблица 1