Mga sukaranan sa static nga kalkulasyon
Ang kahoy kay natural nga binuhat ug, tungod sa anatomical structure niini, usa ka dili homogenous nga building material. Mahimo kini itandi sa usa ka hugpong sa mga tubo, tagsa-tagsa nga gihan-ay nga parallel ug annular palibot sa kinauyokan sa kahoy - tinuig nga mga singsing o singsing - nga bisan asa adunay lain-laing mga cross-section ug gibag-on sa bungbong, ie sayo ug ulahi nga kahoy.
Ang kalig-on sa kahoy nagdepende sa mga kondisyon diin ang kahoy mitubo, ug sa usa ka dako nga gidak-on sila apektado sa kahoy mga depekto, mga iregularidad sa pag-uswag, ang edad sa kahoy sa panahon sa pagputol ug paggamit ug ilabi na ang humidity.
Ang kasagarang kantidad sa kalig-on dili lang magkalahi sa tagsa-tagsa ka mga kahoy gikan sa samang lugar, apan alang usab sa samang kahoy kini mikunhod gikan sa pinakabaga ngadto sa pinakanipis nga tumoy. Sa cross-section, ang pinakabata nga tinuig nga singsing sa ilawom sa panit nagrepresentar sa labing maayo ug pinakagahi nga kahoy. Ang usa ka eksperto sa forestry mahimong makaimpluwensya sa mga kabtangan sa kahoy sa limitado nga gidak-on, samtang ang tiggamit halos dili makahimo sa pag-usab sa kusog nga mga kabtangan pinaagi sa yano nga mga paagi.
Kusog ubos sa pressure
Pressure sa direksyon sa mga lanot
Kung gisusi ang mga espesimen sa pagsulay, nga kasagaran mga square sa cross-section, ang kapakyasan mahitabo tungod sa kamatuoran nga ang mga dingding sa cell sa mga lanot naglikos sa mga lungag, diin ang kaniadto tin-aw nga gipahayag nga transverse nga pagpalapad dili matino. Ang sinugdanan sa kini nga buckling mahitabo sa mga lugar nga adunay gagmay nga mga iregularidad sa istruktura, nga sa kadaghanan nga mga kaso dili gani mamatikdan gikan sa gawas, o magsugod gikan sa ibabaw o ubos nga napugos nga nawong.
Ang gitugot nga presyur sa coniferous nga kahoy - bisan kung kini spruce, pine o fir - gibutang sa 8,5 MPa, ug alang sa larch nga kahoy sa 9 MPa. Para sa gahi nga kahoy, oak o beech, kini 10 MPa.
Sa kinatibuk-an, ang tinuod nga kahulogan sa compressive nga kusog, labing menos alang sa oak, dili mas taas kaysa sa mga conifer, apan kini nga kantidad gipakamatarung gihapon tungod kay ang hardwood nga kahoy halos gigamit lamang sa gagmay nga mga piraso sa mga konstruksyon, mao nga ang kahoy nga adunay mas dagkong mga knot o kahoy nga adunay dili regular nga pag-uswag mahimong malikayan. Ang kahoy nga oak sobra ang gibug-aton. Batan-ong oak, hangtod sa 30 ka tuig ang kagulangon, mopatim-aw nga mas gahi ug mas lig-on kay sa kahoy sa mas tigulang nga mga kahoy.
Ang kalidad nga klase I nagtugot sa conifer wood nga kusog hangtod sa 11 MPa, para sa larch 11,5 MPa, ug para sa oak ug beech 12 MPa. Ang mga kantidad sa 6 MPa para sa coniferous nga kahoy, ug 7 MPa para sa oak ug beech naestablisar para sa kalidad nga klase III.
Pressure nga patindog sa direksyon sa lanot
Sa direksyon nga patindog sa mga lanot, ang mga panghitabo sa pagkapakyas lahi sa mga panghitabo nga gipahinabo sa presyur sa direksyon sa mga lanot. Ang kalig-on ubos sa transverse pressure nag-agad sa kalig-on nga gipakita sa uncompacted nga gidaghanon sa sayo nga kahoy sa tinuig nga singsing. Ang ulahi nga kahoy, diin ang kantidad sa kalig-on ubos sa axial pressure nagdepende, ubos sa transverse pressure adunay papel sa pag-apod-apod sa load.
Kung gisusi ang kamot nga nagpakita sa kadako sa puwersa, kini kanunay nga nagmintinar sa labing taas nga posisyon niini. Sa kaso sa usa ka bug-os nga loaded nga seksyon, ang kalig-on ubos sa pressure nga patindog sa mga lanot alang sa mga conifer mokabat sa1/7sa1/10kusog nga mga kantidad sa direksyon sa mga lanot, ug alang sa gahi nga kahoy gikan sa1/3sa1/5mga kantidad sa kusog sa direksyon sa fiber.
Kusog sa tensile
Ang tensile strength gisulayan sa mas ubos nga gidak-on kay sa compressive strength. Kini mahimong usa ka bahin tungod sa kamatuoran nga ang paghimo ug pagsulay sa angay nga mga espesimen sa pagsulay dugay ug mahal.
Ang iregularidad sa istruktura sa kahoy dayag nga gipakita sa kusog nga tensile. Kaamgid sa kalig-on ubos sa presyur, dugang sa gilapdon sa mga troso, ang proporsiyon sa ulahi nga kahoy hinungdanon kaayo. Ang pagkapakyas sa sayo nga kahoy mahitabo sa dili pa ang pagkapakyas sa ulahi nga kahoy, mao nga ang mga kusog sa sayo ug ulahi nga kahoy dili madugang. Ang impluwensya sa mga knot ug mga iregularidad sa pag-uswag mas klaro kaysa sa kusog sa compressive. Ang bisan unsang liko o balud nga gipahinabo sa kaduol sa mga knot, nga dili kinahanglan nga naa sa sungkod, igo na aron makunhuran ang kusog sa pagbuak sa usa ka quarter sa kusog nga tensile sa kahoy nga wala’y mga depekto.
Ang pinakahuyang nga mga punto sa tensioned nga mga elemento mao ang mga node sa istruktura, diin ang pagkaluya tungod sa mga notches alang sa utok mao ang pinakadako. Dinhi, ilabi na sa mga aping, i.e. garters, adunay mga kapit-os tungod sa pagduko nga wala maglakip sa kalkulasyon.
Ang gitugotan nga mga gibug-aton alang sa coniferous nga kahoy gikan sa kalidad nga klase I mao ang:10,5 MAw, unsa ang mahitungod sa kahoy nga oak ug beech11 MAw. Alang sa tensioned nga mga elemento, ang paggamit sa materyal gikan sa kalidad nga klase III wala iapil.
Apparatus sa pagsulay sa tensile strength sa kahoy.
Kusog sa pagduko
Ang mga pangagpas nga nagpahipi sa Navier’s bending nga kalkulasyon nga pormula magamit uban ang maayo nga pagbanabana sa kahoy usab, apan sa ubos ra nga mga karga. Sa mas taas nga load, ang maong mga displacement mahitabo nga ang aktuwal nga edge stress tungod sa pressure mas ubos kay sa kalkulado, samtang ang kaatbang nga hulagway makuha alang sa stress tungod sa tension. Ang aktuwal nga zero nga linya nagalihok sa hugot nga bahin.
Mga hulagway1ug2- Pagkabali sa elemento ug pag-apod-apod sa stress sa panahon sa pagduko.
Ang kalkulado nga kusog sa pagbaluktot sa break mas dako pa kay sa1,4sa2mga pilo sa compressive nga kusog ug, uban sa pipila ka mga eksepsiyon, mao ang ubos pa kay sa tensile kusog. Kung ang mga knot ug mga iregularidad mahitabo duol sa pinakataas nga mga gutlo ug pinakataas nga kapit-os sa ngilit, ang mga pagkunhod mahitabo hangtod sa50%.
Kinahanglang hatagan og gibug-aton nga ang kalig-on sa bending ubos sa dugay nga static loading mao ang gibana-bana nga katunga sa kusog sa bending nga gitino sa naandan nga paagi. Kung ang load sa kinatibuk-an o sa bahin kanunay nga gisubli, ang kapasidad sa pagkarga magpadayon sa pagkunhod depende sa gidak-on nga ang paglihok nga karga nakatampo sa kinatibuk-ang karga.
Ang gitugot nga bending stress alang sa softwood nga dekalidad nga klase III mao ang 7 MPa, ug alang sa dekalidad nga klase II ug I kini gitino nga 10 MPa ug 13 MPa, matag usa. Alang sa padayon nga suporta nga walay mga lutahan gikan sa katapusang duha ka mga klase, ang mga stress sa 11 MPa ug 14 MPa gihatag, tungod kay ang maong mga suporta nagpakita sa mas dakong kaluwasan.
Kung ang pagsukod sa mga sagbayan naladlad sa pagduko, sa daghang mga kaso dili ang bending stress ang gigamit, apan ang gitugotan nga pagtipas. Para sa mga sagbayan sa mga istruktura sa mezzanine, ang pagtipas tungod sa permanente o mapuslanong karga kinahanglang dili molapas sa 1/300 range. Alang sa usa ka libre nga gisuportahan nga sagbayan nga puno sa parehas nga giapod-apod nga karga, ang ratio tali sa span ug gitas-on kinahanglan nga labing taas nga 16, nga adunay gitugotan nga bending stress nga 10 MPa.
Para sa mubo, bug-at nga mga sagbayan ug komplikadong mga cross-section, ang shear stress importante kaayo. Ang modulus sa elasticity importante alang sa deflection, ingon man alang sa buckling kusog ug sa pagkalkula sa statically indeterminate constructions. Ang gidak-on sa modulus sa pagkamaunat-unat, depende sa kalidad sa materyal, magkalahi kaayo. Ang modulus sa elasticity sa mga conifer kay 10.000 MPa, ug perpendicular sa mga lanot kini nga bili 300 MPa para sa coniferous nga kahoy ug 600 MPa para sa oak ug beech nga kahoy.
Apparatus sa pagsulay sa kalig-on sa bending sa kahoy.
Kusog sa paggunting
Sa paggunting, ang kahoy nagpakita og gamay nga kusog. Ang mga kantidad sa kusog sa paggunting mahimong magkalainlain tungod sa kagrabe sa kahoy.
Ang taas nga limitasyon sa0,9 MAw, alang sa softwood, ang tanan nga tulo ka kalidad nga mga klase. Alang sa kahoy nga oak ug beech nga kalidad II ug III, ang labing taas nga kantidad mao1 MAw, mao kana1,2 MBusa alang sa klase I.
Kung ang labi ka mubu nga mga overhang makuha alang sa kini nga mga boltahe, girekomenda nga dili gamiton ang mga boltahe. Kung ang katapusan nga mga overhang mubo ra, adunay usa ka dako nga kapeligrohan sa pag-urong sa mga liki nga naporma sa shear plane, nga mahimong mosangpot sa usa ka bug-os nga pagkawala sa kapasidad sa pagdala sa karga.
Apparatus para sa pagsulay sa wood shear strength.
Kusog sa paglukso
Kung ang mga sungkod nahayag sa presyur, kinahanglan nga susihon ang pagtipas pinaagi sa pagkalkula. Ang partikular nga importansya mao ang husto nga pagpili sa gitas-on sa bending. Ang mga sungkod kinahanglan nga ma-secure sa mga coupling batok sa mga lateral deflection. Kung dili kini mahimo sa igo nga gidak-on, ang usa ka mas dako nga gitas-on sa buckling kinahanglan nga ibutang sa kalkulasyon.
Mga hulagway3ug4— Puno ug komplikado nga mga cross-section nga adunay materyal ug dili materyal nga mga wasay.
Alang sa mga komplikado nga gipugos nga mga rod, ang pagkalkula gihimo kalabot sa materyal nga axis, ang x-axis sa mga litrato4ug i4b, sama sa alang sa bug-os nga mga seksyon, diin ang gilapdon sa tibuok sungkod gikuha ingon nga sumada sa mga gilapdon d sa tagsa-tagsa nga mga elemento.
Alang sa buckling nga may kalabotan sa dili materyal nga axis, ang y-axis sa mga imahe4ug,4b i4c ug x-axis sa numero4c, dili ka makasalig sa usa ka hingpit nga kombinasyon sa tagsa-tagsa nga mga seksyon sa krus, tungod kay ang mga koneksyon sa krus sa mga kahoy nga mga sungkod nagbunga. Alang sa duha ka bahin nga cross-section sumala sa litrato4ug ang mosunod nga mga relasyon magamit:
Original nga mga pormula para sa kalkulasyon sa duha ka bahin nga cross-section.
Ang mga compound nga gipilit nga mga rod kasagarang gigamit lamang kung diin gikinahanglan kini sa mga koneksyon, i.e. kung dili makuha ang tibuuk nga mga elemento sa seksyon sa gikinahanglan nga mga sukat. Aron makaduol kutob sa mahimo sa bug-os nga mga seksyon, ang padayon nga longhitudinal nga mga koneksyon kanunay girekomenda.
May kalabutan nga mga hilisgutan: pagsuporta sa mga istruktura nga kahoy, inter-storey constructions, mga depekto sa kahoy, umog sa kahoy ug building.