Fondamantal nan kalkil estatik
Wood se yon kreyasyon natirèl epi, akòz estrikti anatomik li yo, se yon materyèl bilding ki pa omojèn. Li ka konpare ak yon pakèt tib, endividyèlman ranje paralèl ak annulaire alantou nwayo a nan pye bwa a - bag anyèl oswa bag - ki toupatou gen diferan koup transvèsal ak epesè miray, sa vle di bwa bonè ak an reta.
Fòs bwa a depann de kondisyon yo nan ki bwa a te grandi, ak nan yon gwo limit yo afekte pa defo bwa, iregilarite nan devlopman, laj bwa a nan moman koupe ak itilize ak espesyalman imidite li.
Valè fòs mwayèn pa sèlman diferan pou pye bwa endividyèl ki soti nan menm zòn nan, men tou pou menm pye bwa a li diminye soti nan pi epè nan fen ki pi mens. Nan koup transvèsal, pi piti bag yo chak ane anba jape la reprezante bwa ki pi bon ak pi di. Yon ekspè forè kapab enfliyanse pwopriyete bwa sèlman nan yon limit limite, alòske itilizatè a diman kapab chanje pwopriyete fòs yo pa mwayen senp.
Fòs anba presyon
Presyon nan direksyon fib yo
Lè w ap egzamine echantiyon tès yo, ki se sitou kare nan koup transvèsal, echèk rive akòz lefèt ke mi selil yo nan fib yo tòde nan kavite, kote yo pa ka detèmine ekspansyon transvèsal ki te deja eksprime klèman. Kòmansman an nan flambe sa a rive nan kote ki gen ti iregilarite estriktirèl, ki nan pifò ka yo pa menm ka remake soti nan deyò a, oswa kòmanse soti nan sifas la anwo oswa pi ba bourade.
Presyon akseptab bwa rezineuz — kèlkeswa si li se Spruce, pine oswa pichpen — fikse nan 8,5 MPa, ak pou bwa melèz nan 9 MPa. Pou bwa di, pye bwadchenn oswa beech, li se 10 MPa.
An jeneral, fòs konpresiv reyèl vle di, omwen pou pye bwadchenn, pa pi wo pase sa pou konifè, men valè sa a toujou jistifye paske bwa di se pratikman sèlman itilize nan ti moso nan konstriksyon, kidonk bwa ki gen pi gwo ne oswa bwa ak devlopman iregilye ka evite. Bwa Oak se surestime. Jèn pye bwadchenn, ki rive jiska 30 ane, parèt konsiderableman pi di ak pi fò pase bwa ki pi gran pyebwa yo.
Kalite klas I pèmèt pou fòs bwa rezine yo jiska 11 MPa, pou melèz 11,5 MPa, ak pou pye bwadchenn ak Beech 12 MPa. Valè 6 MPa pou bwa rezineuz, ak 7 MPa pou pye bwadchenn ak Beech yo te etabli pou klas kalite III.
Presyon pèpandikilè ak direksyon fib la
Nan direksyon pèpandikilè ak fib yo, fenomèn nan echèk yo diferan de fenomèn ki te koze pa presyon nan direksyon fib yo. Fòs la anba presyon transverse depann sitou sou fòs ki montre nan kantite lajan an uncompacted nan bwa bonè nan bag anyèl la. Anreta bwa, ki valè fòs anba presyon axial depann, anba presyon transverse gen wòl distribisyon chaj.
Lè w ap egzamine men ki montre grandè fòs la, li toujou ap kenbe pozisyon ki pi wo a. Nan ka a nan yon seksyon konplètman chaje, fòs la anba presyon pèpandikilè ak fib yo pou konifè yo.1/7pou1/10valè fòs nan direksyon fib yo, ak pou bwa di soti nan1/3pou1/5valè fòs nan direksyon fib la.
Fòs rupture
Fòs rupture yo te teste nan yon limit pi piti pase fòs konpresiv. Sa a ka an pati akòz lefèt ke pwodiksyon an ak tès echantiyon apwopriye tès yo pran tan ak chè.
Iregilarite nan estrikti a nan bwa se evidan manifeste nan fòs rupture. Menm jan ak fòs anba presyon, nan adisyon a lajè mòso bwa yo, pwopòsyon an nan bwa an reta gen yon enpòtans enpòtan anpil. Echèk nan bwa bonè rive anvan echèk nan bwa an reta, kidonk fòs yo nan bwa bonè ak an reta pa ka ajoute. Enfliyans nan ne ak iregilarite devlopman se pi pwononse pase nan fòs konpresiv. Nenpòt koube oswa vag ki te koze pa pwoksimite nan ne, ki pa gen yo dwe sou bwa a, yo ase yo diminye fòs la kraze nan yon ka nan fòs la rupture nan bwa san yo pa domaj.
Pwen ki pi fèb nan eleman yo tansyon yo se nœuds yo nan estrikti a, kote feblès la akòz antay yo pou sèvo yo se pi gran an. Isit la, espesyalman nan machwè yo, sa vle di jartèl, gen estrès akòz koube ke kalkil la pa enkli.
Estrès ki pèmèt pou bwa rezineuz ki soti nan klas kalite I yo se:10,5 MOke, sa ki sou pye bwadchenn ak bwa Beech11 MOke. Pou eleman tansyon, itilizasyon materyèl ki soti nan klas III bon jan kalite eskli.
Aparèy pou teste fòs rupture bwa.
Fòs koube
Sipozisyon ki kache fòmil kalkil koube Navier a aplike ak bon apwoksimasyon ak bwa tou, men sèlman nan chaj ki ba. Nan yon chaj ki pi wo, deplasman sa yo rive ke estrès aktyèl la kwen akòz presyon pi ba pase kalkile, pandan y ap foto opoze a jwenn pou estrès la akòz tansyon. Liy aktyèl zewo a deplase sou bò sere.
Foto1epi2— Frakti eleman an ak distribisyon estrès pandan koube.
Fòs koube kalkile nan repo a pi gran pase1,4pou2fwa fòs konpresiv la epi, ak kèk eksepsyon, se mwens pase fòs la rupture. Si ne ak iregilarite rive tou pre moman maksimòm yo ak estrès kwen maksimòm, rediksyon rive jiska50%.
Li ta dwe mete aksan sou ke fòs la koube anba alontèm chaj estatik se apeprè mwatye nan fòs la koube ki detèmine nan fason nòmal la. Si chaj la an antye oswa an pati repete souvan, kapasite chaj la ap kontinye diminye depann sou ki nivo chaj la k ap deplase kontribye nan chaj total la.
Estrès koube admisib pou bwa mou nan klas kalite III se 7 MPa, epi pou klas kalite II ak I yo detèmine 10 MPa ak 13 MPa, respektivman. Pou sipò kontinyèl san jwenti nan de dènye klas yo, yo bay estrès 11 MPa ak 14 MPa, paske sipò sa yo montre pi gwo sekirite.
Lè dimansyon travès yo ekspoze a koube, nan anpil ka se pa estrès koube ki itilize, men devyasyon akseptab la. Pou travès nan estrikti korbèy, defleksyon akòz chaj pèmanan oswa itil pa dwe depase 1/300. Pou yon gwo bout bwa ki sipòte lib chaje ak yon chaj egalman distribye, rapò ki genyen ant span ak wotè a dwe yon maksimòm de 16, ak yon estrès koube admisib 10 MPa.
Pou travès kout, ki chaje lou ak koup transvèsal konplèks, estrès taye taye enpòtan anpil. Modil Elastisite a enpòtan pou defleksyon, osi byen ke pou fòs flambe ak kalkil konstriksyon estatik endetèmine. Gwosè modil lastisite, depann sou bon jan kalite a nan materyèl la, varye anpil. Modil elastisite rezineuz yo se 10.000 MPa, ak pèpandikilè ak fib yo valè sa a se 300 MPa pou bwa rezineuz ak 600 MPa pou bwa pye bwadchenn ak bwa beech.
Aparèy pou teste fòs koube bwa.
Chea fòs
Lè taye, bwa a montre ti fòs. Valè fòs taye ka varye anpil akòz grenn bwa a.
Limit la anwo nan0,9 MOke, pou bwa mou, tout twa klas kalite. Pou bwa pye bwadchenn ak Beech kalite II ak III, valè maksimòm lan se1 MOke, sa se1,2 MSe konsa, pou klas I.
Si yo jwenn depase twò kout pou vòltaj sa yo, li rekòmande pou yo pa itilize vòltaj yo. Lè surpand nan fen yo kout, gen yon gwo danje nan fant kontraksyon fòme nan plan an taye, ki ka mennen nan yon pèt konplè nan kapasite chaj-pote.
Aparèy pou teste fòs taye bwa.
Fòs flambe
Si baton yo ekspoze a presyon, li nesesè yo tcheke defleksyon an pa kalkil. An patikilye enpòtans se chwa ki kòrèk la nan longè a koube. Baton yo dwe sekirize ak kouple kont defleksyon lateral. Si sa a pa ka fèt nan yon limit ase, yo ta dwe antre yon pi gwo longè flambe nan kalkil la.
Foto3epi4— Seksyon transvèsal konplè ak konplèks ak aks materyèl ak immaterial.
Pou baton konplèks bourade, kalkil la fè an relasyon ak aks materyèl la, aks x nan foto yo.4e mwen4b, menm jan ak pou seksyon plen, kote lajè baton an antye pran kòm sòm lajè d eleman endividyèl yo.
Pou flambe parapò ak aks san materyèl, aks y nan imaj yo4epi,4b mwen4c ak x-aks nan figi a4c, ou pa ka konte sou yon konbinezon pafè koup transvèsal endividyèl, paske koneksyon kwa yo nan bwa bwa yo ap bay. Pou yon koup transvèsal de pati dapre foto a4ak relasyon sa yo aplike:
Fòmil orijinal pou kalkil koup transvèsal de pati a.
Baton bourade konpoze yo jeneralman itilize sèlman kote koneksyon yo mande pou li, sa vle di lè eleman seksyon konplè nan dimansyon yo mande yo pa ka jwenn. Pou jwenn pi pre ke posib nan seksyon konplè, koneksyon longitudinal kontinyèl yo toujou rekòmande.
Sijè ki gen rapò: sipòte estrikti an bwa, konstriksyon ant etaj, defo bwa, imidite bwa ak bilding.