8.3. Определение физических свойств древесины

8.3.1. Определение средней плотности

Приборы : штангенциркуль, технические весы, разновесы.

Материалы: образец древесины размером 20х20х30 мм

Размеры образца определяют штангенциркулем с точностью до 0,01 см. Массу образца определяют на технических весах с точностью до 0,01 г.

Полученные результаты заносятся в табл. 8.3.

Таблица 8.3

Определение средней плотности

Наименования	Значения	Необходимые вычисления
Размеры образца, См
Масса образца, Г
Средняя плотность, г/см3

Средняя плотность зависит от влажности древесины и объёма пор. Средняя плотность нужно привести к нормальной 12%-влажности по формуле

ρ₀¹² = ρ₀^w 1 + 0,01 (1 – К_о) (12 – W) ,

где ρ₀¹² – средняя плотность при 12 % влажности, г/см³ ;

К_о – коэффициент объемной усушки ( для березы, бука, лиственницы = 0,6 , для прочих пород древесины = 0,5)

W – влажность образца, % .

8.3.2. Определение влажности

Приборы: сушильный шкаф, технические весы с разновесами.

Материалы: образец древесины размером 20х20х30 мм.

Влажность древесины оказывает очень большое влияние на её свойства. Различают влагу гигроскопическую, капиллярную и химически связанную. Влажность древесины, соответствующая предельному количеству гигроскопической влаги называется точкой насыщения волокон.

Условно нормальной для древесины считается влажность 12%.

Образец, использующийся для определения влажности, высушивают в сушильной камере при температуре 100-105^оС до постоянной массы. После высушивания образец взвешивают с точностью 0,1 г.

Полученные данные заносятся в табл. 8.4.

Таблица 8.4

Определение влажности

Наименование велечин	Значения	Необходимые вычисления
Масса образца до высушивания, г
Масса образца после высушивания, г
Влажность, %

8.4. Определение механических свойств древесины

8.4.1. Определение предела прочности древесины

при сжатии вдоль волокон.

Определение выполняют на образцах в виде прямоугольной призмы размером 20х20х30 мм (рис. 8.3). Перед испытанием измеряют размеры сечения образца штангельциркулем с точностью до 0,1 мм. Предел прочности при сжатии определяется на гидравлическом прессе, испытание ведут до разрушения образца. После разрушения немедленно определяют влажность, используя для этого целый образец.

Предел прочности на сжатие при фактической влажности определяется по формуле

R_w = Р /а в,

где R_w – предел прочности на сжатии при фактической влажности , кгс/см² ;

Р – разрушающая нагрузка , кгс ;

а, в – размеры (площадь), см² .

Предел прочности на сжатие при фактической влажности определяется по формуле

R_w = Р /а в,

где R_w – предел прочности на сжатии при фактической влажности , кгс/см² ;

Р – разрушающая нагрузка , кгс ;

а, в – размеры (площадь), см² .

Рис.8.4. Образец древесины для определения предела

прочности на сжатие

Затем производят пересчет предела прочности на сжатие при стандартной влажности по формуле

R₁₂ = R_w { 1 + α ( W – 12)} ,

где R₁₂ – предел прочности на сжатие при влажности 12% , кгс/см² ;

W – влажность образца , % ;

α – поправочный коэффициент, составленный для сосны, кедра, березы, бука , ясеня и лиственницы – 0,05, для ели пихты, дуба и др. пород – 0,04.