Cтраница 4
При расчетах слгдует различать нагрузки: ударные, динамические и статические. При прочих равных условиях древесина как будто прочнее всего под ударной нагрузкой и слабее всего под длительной нагрузкой. Если нагрузка ниже этого предела, прогиб на протяжении шести месяцев может удвоиться, но прочность и сопротивление древесины удару останутся прежними. [46]
Среди выбранных древесных пород были дуб, бук, пихта, сосна, граб, береза, акация, ильм ( вяз), ясень, платан, клен, осина, тополь и ольха. Мемуар начинается с обзора работ 23 авторов XVIII и XIX веков, которые экспериментировали с древесиной, и заключения, что, несмотря на обширную литературу по этому вопросу, сопротивление древесины деформации, по-прежнему, остается неопределенным. Детали этой работы, которая была представлена даже в Comptes Rendus abstract ( Wertheim et Chevandier [ 1846, И), слишком многочисленны, чтобы их можно было здесь рассмотреть. [47]
![]() |
Лесоматериалы. бревно. 2 - пластина. 3. [48] |
Разрушение начинается с образования складок в сжатой зоне и завершается разрывом крайних растянутых волокон. При сдвиге ( скалывании) древесина работает наиболее слабо и разрушается хрупко. Средние значения временного сопротивления чистой древесины ( без пороков) сосны вдоль волокон составляют при растяжении 100 МПа, сжатии 44, изгибе 80 и скалывании 7 МПа. Сопротивление древесины смятию существенно зависит от размеров сминаемой части и отношения ее площади ко всей площади образца. Поэтому при расчете различают смятие по всей площади и местное. Повышение температуры до 50 С примерно на 20 % снижает прочность и модуль упругости древесины, делает ее более хрупкой. Значительное влияние на прочность и деформативность древесины оказывает характер нагрузок. При длительном нагруже-нии ее прочность уменьшается примерно в два раза по сравнению с прочностью при кратковременном нагружении. Значительно снижают прочность вибрационные нагрузки. Деформация древесины при постоянной нагрузке со временем значительно возрастает. Это явление называют ползучестью. [49]
Продольное резание существенно отличается от торцового. Элемент стружки при нем образуется путем отрыва стружки от обрабатываемой детали. Такой отрыв происходит в момент, когда напряжения растяжения в плоскости резания, вызванные при начальном внедрении резца в древесину, достигают предела прочности древесины поперек волокон. Этот предел мал, поэтому сопротивление древесины действию вертикальных к поверхности резания сил ( см. рис. 7.10, а) также мало. При отрыве перед резцом образуется. [50]
Сушка в гидрофобных жидкостях является высокотемпературным процессом, имеющим, однако, особенности. Между жидкостью и погруженной в нее древесиной отсутствует влагообмен. Сушка может проходить только при температуре жидкости выше температуры точки кипения воды при данном давлении. Внутри древесины вследствие кипения влаги создается избыточное давление, под действием которого пар выходит в атмосферу, преодолевая сопротивление древесины и слоя жидкости над материалом. Таким образом, основным видом переноса влаги является движение под действием перепада давления. [51]
Он обнаружил 5 что прочность образцов дерева, отобранных от одного и того же ствола, резко отличается в зависимости от места, из которого они вырезаны; она зависит не только от расстояния места выреза до оси ствола, но и от расстояния его вдоль этой оси. Поэтому он заключил, что на основании экспериментов Мушенбрука на малых образцах нельзя получить данные, необходимые для инженера-строителя. Для этого нужно проводить испытания балок в натуральную величину. Особое внимание Бюффон уделил выяснению влияния пороков дерева, его возраста, плотности и других факторов на величину сопротивления древесины. [52]
Это согласуется и с рис. 5.11. При уменьшении толщины стружки участок кривой асж, определяемый действием режущей кромки, полностью сохраняется, а участок, выражающий действие передней грани, уменьшается. При тонких стружках величина асж на участке режущей кромки больше, чем на участке передней грани, поэтому удельная работа резания с уменьшением толщины стружки увеличивается. Для организации установившегося резания требуется определенное количество энергии на деформирование древесины до плотного ее состояния. Превышение этого количества не допустимо. Сопротивление древесины сжатию, как видно на рис. 1.4, резко возрастает. Эксперименты показывают, что оптимальная толщина стружки при резании острым резцом близка к е 0 1 мм. В этом случае резание близко к установившемуся. [53]
У дисковых пил короткая режущая кромка выполняет продольно-торцовое резание с переходом от торцового к продольному при попутном пилении и от продольного к торцовому при встречном. Боковые кромки совершают продольно-поперечное резание с переходом от поперечного к продольному при попутном пилении и от продольного к поперечному при встречном пилении. Главная кромка и передняя грань ( короткая) выполняют основную работу. Хотя формируют поверхности пропила боковые кромки, роль передней кромки в этом процессе первостепенна, так как, во-первых, она движется в древесине впереди f боковых кромок и, во-вторых, сопротивление древесины образованию поверхностей пропила - краевое условие в образовании дна пропила. В точках пересечения короткой грани с боковой сказывается влияние короткой кромки на образование поверхности пропила. Роль этого участка короткой режущей кромки в образовании поверхности пропила особенно велика, поэтому кромка требует особого оформления. [54]
Литература, относящаяся к влиянию химпкалпеь на прочность древесины, отнюдь не обширна. Низшие спирты вы вывали наибольшее разбухание н большую потерю сопротивления сжатию, высшие спирты - - наименьшее. Бензол не 1 - ы г - твпл разбухания н незначительно плиял па прочность искусственно высушенной древесины. MbiMH расткорамп неорганических с viei i, в общ: чертах согласовывалась с растворимостью солен и с лпотропным рядом попев, найденных другими исследователями. Некоторые из этих растворов повышали прочность древесины, Другие снижали ее. В группе органических веществ мочевина, резорцин и пирогаллол заметно снижали сопротивление древесины сжатию тогда как хлоральгидрат, который вызывал наибольшее разбухание древесины, н дубильная кислота определенно увеличивали прочность. Степень разбухания, по-видимому, не является падежным критерием изменения прочности древесины при смятии, специфическое влияние химикалиев часто доминирует в результатах. [55]