2. Длительное сопротивление древесины

На прочность древесины значительно влияют скорость приложения нагрузки и продолжительность ее действия. Если взять серию образцов и загрузить различной по величине нагрузкой, то разрушение произойдет через разные промежутки времени: чем больше нагрузка, тем быстрее разрушится образец, часть образцов не разрушится вовсе.

Длительное сопротивление древесины это максимальное напряжение, при котором образец не разрушается, как бы долго нагрузка не действовала.

П редставим результат испытаний на диаграмме. Кривая имеет асимптотический характер, т.е. она показывает, что прочность падает не безгранично при длительном приложении нагрузки, а стремиться к значению , равному ординате асимптоты кривой.

Асимптота делит весь диапазон изменения нагрузки на две части: область ниже асимптоты , в которой разрушение не произойдет, как бы долго нагрузка не действовала, и область , где разрушение с течением времени неизбежно.

Если рассмотреть диаграммы соответствующие обоим режимам нагружения, то видно, что при и при постоянном деформации растут и, с течением времени, затухают, стремясь к некоторому пределу. Этот процесс называется ползучестью или последействием. Последействие или ползучесть древесины на практике приводит к провисанию балок. При после некоторого уменьшения скорости деформирования на участке наступает процесс развития деформаций с постоянной скоростью (участок ), далее в момент , начинается ускоренный рост деформаций, приводящий к разрушению.

1 - упругие деформации; 2 - развитие пластических деформаций с последующим затуханием; 3 - развитие локальных разрушений; 4 - стремительное развитие локальных разрушений и разрушение.

Длительное сопротивление является показателем действительной прочности древесины, в отличие от предела прочности, определяемого при кратковременных режимах нагружения:

базовое значение по отношению к которому нормируются расчетные сопротивления для других режимов и сочетаний нагружения.

2. Влияние длительного действия нагрузки на деформативность

древесины

При длительном действии неизменной нагрузки деформации во времени существенно увеличиваются. Если задать древесине неизменную во времени деформацию, то напряжения с течением времени уменьшаются - релаксируют, а деформация не меняется.

П од действием постоянной нагрузки, непосредственно после её приложения, в древесине проявляются упругие деформации. С течением времени начинают развиваться эластические и остаточные деформации, которые носят затухающий характер, т.е. древесина обладает свойством ползучести, а ее полная деформация трехкомпонентна: . После снятия нагрузки упругие деформации исчезают сразу, эластические - со временем, а остаточные являются необратимой частью полной деформации.

Если нагрузка превысила определенный предел, то деформации в деревянном элементе возрастают до разрушения образца. Этот предел называется пределом длительного сопротивления древесины, он соответствует максимальному напряжению, которое не вызывает разрушения образца при любой длительности действия нагрузки.