Випробування дерева на стиснення

I. Обладнання для випробувань_____________________________

________________________________________________________

 

II. Ескізи зразків перед випробуванням.

а) вздовж волокон б) поперек волокон

 

 

III. Характеристики установки та зразка.

 

Площа поршня гідравлічного пресу, F_п = 50 см²

Поперечні розміри зразків: а = ____мм

в = ____мм

F= а х в = __________см²

IY. Результати випробувань.

	Вздовж волокон	Поперек волокон
В радіальному напрямку	Втангенціаль-ному напрямку
Найбільший тиск за монометром, Рmax, кг/см2
Руйнівне навантаження, Рв = Рmaxx Fn, кг
Границя міцності, sв= , кг/см2

Y. Ескізи зразків після випробування.

а) вздовж волокон б) поперек волокон

 

 

YI. Діаграма стиснення дерева.

а) вздовж волокон б) поперек волокон

 

 

YII. Коефіцієнт анізотропії

=

YIII. Висновки ( указати характерні особливості руйнування ).

 

“____” _____________2014 р. Підпис студента ________________

 

Підпис керівника________________

 

Лабораторна робота № 5

 

ВИПРОБУВАННЯ ДЕРЕВА НА СТИСНЕННЯ

 

 

Мета роботи: визначення границі міцності деревини на стиснення.

 

I. Стислі теоретичні відомості.

Деревина, яка є анізотропним матеріалом, при стисненні, як і при розтязі, має різну міцність в залежності від напряму стискаючої сили по відношенню до напряму волокон (рис.1).

Випробування дерев’яного зразка проводять вздовж (рис.1 а) та поперек волокон в радіальному (рис.1 б) і тангенціальному (рис.1 в) напрямках по відношенню до річних кілець.

Діаграми стиснення наведені на рис.2. Крива 1 зображує стиснення зразка вздовж волокон, а крива 2 – поперек волокон. При стисненні вздовж волокон деревина значно міцніша, ніж при стисненні поперек волокон.

З діаграми видно, що зразок до руйнування отримує порівняно незначні остаточні деформації. Після того, як навантаження досягло найбільшого значення починається руйнування зразка з Р_в, послідуючим падінням навантаження. При стисненні вздовж волокон зразок руйнується внаслідок зсуву однієї частини відносно другої. Руйнування відбувається з утворенням поперечних кладок та зминанням торців.

При стисненні деревини поперек волокон її опір залежить від розташування річних шарів деревини по відношенню до напрямку дії сили. Якщо напрямок річних шарів паралельний напрямку дії сили (тангенціальний напрямок), то опір деревини стисненню дещо вищий, ніж у випадку, коли напрямок річних шарів перпендикулярний напрямку дії сили (радіальний напрямок).

Р

 

Р_в

 

Р_в

 

 

∆L

Рис.2

При стисненні деревини поперек волокон в радіальному напрямку зминання м’яких шарів деревини призводить до значних деформацій навіть при незначних навантаженнях. Подальше зростання навантаження обумовлене пресуванням зруйнованого зразка. Руйнування характеризується утворенням косих тріщин зсуву.

При стисненні поперек волокон в тангенціальному напрямку руйнування зразка відбувається шляхом його розшарування або пресування.

Границя міцності визначається відношенням руйнівного навантаження до площі поперечного перерізу зразка:

(Па)

Різність механічних властивостей деревини вздовж та поперек волокон характеризується коефіцієнтом анізотропії, який визначається відношенням границі міцності при стисненні вздовж волокон σ_в^’ до границі міцності при стисненні поперек волокон σ_в^’’: