ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ДРЕВЕСИНА |
ГОСТ |
Wood. Determination method of modulus of elasticity |
Взамен |
* Переиздание (июнь 1985 г.) с Изменением № 1, утвержденным в июне 1984 г. (ИУС 9-84)
Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 20 ноября 1973 г. № 2528 срок введения установлен
с 01.01.75
Постановлением Госстандарта от 21.06.84 № 2007 срок действия продлен
до 01.01.90
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт распространяется на древесину и устанавливает метод определения модуля упругости при сжатии поперек волокон.
1. АППАРАТУРА И МАТЕРИАЛЫ
1.1. Машина испытательная по ГОСТ 7855—74 с погрешностью измерения не более 1%, снабженная шаровой опорой.
1.2. Тензометры механические рычажно-стрелочные с базой 20 мм, передаточным числом около 1000 и с погрешностью измерения деформации не более 0,001 мм. Допускается применять другие типы тензометров, обеспечивающие требуемую точность измерения деформации.
1.3. Штангенциркуль по ГОСТ 166-80 с погрешностью измерения не более 0,1 мм.
2. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ
2.1. Образцы изготовляют по форме и размерам, указанным на чертеже.
а — в радиальном направлении; б — в тангентальном направлении.
Образцы для определения модуля упругости при сжатии поперек волокон.
Высоту образца берут в радиальном или тангентальном направлении. Допускается применять клееные образцы при условии, чтобы между клеевыми швами центральная часть высоты была не менее 40 мм.
2.2. Точность изготовления, влажность и количество образцов должны соответствовать требованиям ГОСТ 16483.0-78.
3. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ
3.1. В каждом образце измеряют кривизну годовых слоев, которая определяется как отношение, в процентах, стрелы дуги годичного слоя, проходящего по середине образца, к хорде длиной 2 см.
3.2. Толщину a и ширину b поперечного сечения образцов измеряют по середине длины с погрешностью не более 0,1 мм.
3.3. Для измерения деформаций на противоположных боковых сторонах рабочей части образцов, радиальной или тангентальной, устанавливают два тензометра — по одному на каждую сторону, строго по разметке. На образцах предварительно проводят продольные осевые линии и делают на них отметки — одну но середине образца и две — в местах крепления ножек тензометров.
Под ножками тензометров клеем БФ-2 наклеивают подкладки из латуни по ГОСТ 931-78 толщиной от 0,5 до 1,0 мм, размером 5´5 мм. Тензометры крепят на образцах устойчиво при помощи струбцин. Правильность установки тензометров проверяют легким постукиванием пальца по образцу. При правильной установке освобожденная стрелка тензометра колеблется около одного и того же деления шкалы.
3.4. Усилие при испытании должно совпадать с продольной геометрической осью образца. Каждый образец подвергают шестикратному нагружению от 100 до 400 Н. Нагружение производят равномерно со средней скоростью 4000 ± 500 Н. Первоначально образец нагружают до 100 Н н отсчитывают показания по тензометрам, затем нагружают до верхнего предела нагружения 400 Н и вновь отсчитывают по тензометрам. После этого образец плавно разгружают несколько ниже нижнего предела нагружения и вновь нагружают в той же последовательности. Отсчеты по тензометрам, соответствующие верхнему и нижнему пределам нагружения, берут до 0,5 деления шкалы.
3.5. После испытаний определяют влажность образцов по ГОСТ 16483.7-71. Пробу на влажность вырезают длиной около 30 мм из средней части образцов. Для определения средней влажности партии образцов допускается отбирать каждый девятый образец, по не менее трех.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1. Модуль упругости (EW) образцов с влажностью W в момент испытания вычисляют с точностью до 0,5·107 Па по формуле
где p — нагрузка, равная разности между верхним и нижним пределами нагружения, Н; / -база тензометра, м;
a и b — размеры поперечного сечения образца, м;
∆l — средняя величина перемещения, соответствующая нагрузке р, м.
Среднюю величину перемещения (∆l) вычисляют с точностью до 0,5·10-6 м по формуле
где ∆l1 и ∆l2 — перемещение по каждому тензометру, равное разности между средними арифметическими из последних трех отсчетов отдельно для верхнего и нижнего пределов нагружения, деленной на передаточное число соответствующего тензометра.
4.2. Модуль упругости EW образцов с влажностью, отличающейся от 12 % больше чем на ±1 % в пределах от 8 до 20 %, пересчитывают к влажности 12 % с точностью до 0,5·107 Па по формуле
где EW — модуль упругости образца с влажностью W в момент испытания, Па;
α — поправочный коэффициент, равный 0,033 при радиальном сжатии и 0,039 при тангентальном сжатии для всех пород;
W — влажность образца в момент испытания, %.
Модуль упругости EW образцов с влажностью, равной или больше предела насыщения клеточных стенок, пересчитывают к влажности 12 % с точностью до 0,5·107 Па по формуле
где — коэффициент пересчета при влажности 30 %, равный 2,44 при радиальном сжатии и 3,45 при тангентальном сжатии для всех пород.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
4.3. (Исключен, Изм. № 1).
4.4. Статистическую обработку опытных данных выполняют по ГОСТ 16483.0-78.
4.5. Результаты измерений и расчетов заносят в протокол испытаний (см. приложение).
ПРИЛОЖЕНИЕ
Рекомендуемое
ПРОТОКОЛ
определения модуля упругости при сжатии поперек волокон
Порода______________________________________ |
Тензометр №____________ |
Сжатие______________________________________ |
Передаточное число______ |
Скорость нагружения. Н/мин___________________ |
Тензометр №____________ |
Температура воздуха Θ, °C_____________________ |
Передаточное число______ |
Степень насыщенности влагой воздуха φ, %______ |
База _________________мм |
Маркировка образцов |
Кривизна, % |
Размеры поперечного сечения образцов, мм |
Отсчеты по тензометрам при нагрузке, H |
Влажность W, % |
Модуль упругости, Па |
Примечание |
|||||
100 |
400 |
||||||||||
Тензометры |
|||||||||||
a |
b |
№ |
№ |
№ |
№ |
EW |
E12 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
«_____»_________________19_____ |
Подпись_________________________ |
(Измененная редакция, Изм. № 1).