స్టాటిక్ లెక్కింపు యొక్క ప్రాథమిక అంశాలు

వుడ్ అనేది సహజమైన సృష్టి మరియు దాని శరీర నిర్మాణ సంబంధమైన నిర్మాణం కారణంగా, ఒక అసమాన నిర్మాణ పదార్థం. ఇది చెట్టు యొక్క కోర్ చుట్టూ సమాంతరంగా మరియు వార్షికంగా అమర్చబడిన గొట్టాల కట్టతో పోల్చవచ్చు - వార్షిక వలయాలు లేదా వలయాలు - ప్రతిచోటా వివిధ క్రాస్-సెక్షన్లు మరియు గోడ మందం కలిగి ఉంటాయి, అనగా ప్రారంభ మరియు చివరి కలప.

చెక్క యొక్క బలం కలప పెరిగిన పరిస్థితులపై ఆధారపడి ఉంటుంది మరియు చాలా వరకు అవి చెక్క లోపాలు, అభివృద్ధిలో అసమానతలు, కోత మరియు ఉపయోగం సమయంలో కలప వయస్సు మరియు ముఖ్యంగా దాని తేమ

సగటు బలం విలువ ఒకే ప్రాంతం నుండి వ్యక్తిగత చెట్లకు మాత్రమే కాకుండా, అదే చెట్టుకు కూడా భిన్నంగా ఉంటుంది, ఇది మందపాటి నుండి సన్నని చివర వరకు తగ్గుతుంది. క్రాస్-సెక్షన్లో, బెరడు కింద చిన్న వార్షిక వలయాలు ఉత్తమమైన మరియు కష్టతరమైన కలపను సూచిస్తాయి. అటవీ నిపుణుడు చెక్క యొక్క లక్షణాలను పరిమిత స్థాయిలో మాత్రమే ప్రభావితం చేయగలడు, అయితే వినియోగదారు సాధారణ మార్గాల ద్వారా బలం లక్షణాలను మార్చలేరు.

ఒత్తిడిలో బలం

ఫైబర్స్ దిశలో ఒత్తిడి

క్రాస్-సెక్షన్‌లో ఎక్కువగా చతురస్రాకారంలో ఉండే పరీక్షా నమూనాలను పరిశీలించినప్పుడు, ఫైబర్స్ యొక్క సెల్ గోడలు కావిటీస్‌గా మెలితిరిగిన వాస్తవం కారణంగా వైఫల్యం సంభవిస్తుంది, ఇక్కడ గతంలో స్పష్టంగా వ్యక్తీకరించబడిన విలోమ విస్తరణలు నిర్ణయించబడవు. ఈ బక్లింగ్ యొక్క ప్రారంభం చిన్న నిర్మాణ అసమానతలతో ఉన్న ప్రదేశాలలో సంభవిస్తుంది, ఇది చాలా సందర్భాలలో బయటి నుండి కూడా గుర్తించబడదు, లేదా ఎగువ లేదా దిగువ నొక్కిన ఉపరితలం నుండి ప్రారంభమవుతుంది.

శంఖాకార చెక్క యొక్క అనుమతించదగిన ఒత్తిడి - అది స్ప్రూస్, పైన్ లేదా ఫిర్ అనే దానితో సంబంధం లేకుండా - 8,5 MPa వద్ద మరియు లర్చ్ కలప కోసం 9 MPa వద్ద సెట్ చేయబడింది. గట్టి చెక్క, ఓక్ లేదా బీచ్ కోసం, ఇది 10 MPa.

సాధారణంగా, నిజమైన సగటు సంపీడన బలం, కనీసం ఓక్ కోసం, కోనిఫర్‌ల కంటే ఎక్కువ కాదు, అయితే ఈ విలువ ఇప్పటికీ సమర్థించబడుతోంది ఎందుకంటే గట్టి చెక్క కలప ఆచరణాత్మకంగా నిర్మాణాలలో చిన్న ముక్కలలో మాత్రమే ఉపయోగించబడుతుంది, కాబట్టి పెద్ద నాట్లు లేదా క్రమరహిత అభివృద్ధితో కలపను నివారించవచ్చు. ఓక్ కలప ఎక్కువగా రేట్ చేయబడింది. యంగ్ ఓక్, 30 సంవత్సరాల వరకు, పాత చెట్ల కలప కంటే చాలా పటిష్టంగా మరియు బలంగా కనిపిస్తుంది.

నాణ్యమైన తరగతి I కోనిఫెర్ కలప బలాన్ని 11 MPa వరకు, లర్చ్ 11,5 MPa కోసం మరియు ఓక్ మరియు బీచ్ 12 MPa కోసం అనుమతిస్తుంది. శంఖాకార చెక్క కోసం 6 MPa మరియు ఓక్ మరియు బీచ్ కోసం 7 MPa విలువలు నాణ్యత తరగతి III కోసం స్థాపించబడ్డాయి.

ఫైబర్ దిశకు లంబంగా ఒత్తిడి

ఫైబర్‌లకు లంబంగా ఉండే దిశలో, వైఫల్యం వద్ద ఉన్న దృగ్విషయాలు ఫైబర్‌ల దిశలో ఒత్తిడి వల్ల కలిగే దృగ్విషయాల నుండి భిన్నంగా ఉంటాయి. విలోమ పీడనం కింద బలం ప్రధానంగా వార్షిక రింగ్‌లోని ప్రారంభ కలప యొక్క కుదించబడని మొత్తం చూపిన బలంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. లేట్ కలప, అక్షసంబంధ పీడనం కింద బలం విలువ ఆధారపడి ఉంటుంది, విలోమ ఒత్తిడిలో లోడ్ పంపిణీ పాత్ర ఉంటుంది.

శక్తి యొక్క పరిమాణాన్ని చూపించే చేతిని పరిశీలిస్తున్నప్పుడు, అది నిరంతరం దాని అత్యధిక ఆక్రమిత స్థానాన్ని నిర్వహిస్తుంది. పూర్తిగా లోడ్ చేయబడిన విభాగం విషయంలో, కోనిఫర్‌ల కోసం ఫైబర్‌లకు లంబంగా ఒత్తిడిలో బలం మొత్తం1/7కు1/10ఫైబర్స్ దిశలో బలం విలువలు మరియు గట్టి చెక్క కోసం1/3కు1/5ఫైబర్ దిశలో బలం విలువలు.

తన్యత బలం

తన్యత బలం సంపీడన బలం కంటే చాలా తక్కువ స్థాయిలో పరీక్షించబడింది. తగిన పరీక్షా నమూనాల ఉత్పత్తి మరియు పరీక్ష చాలా సమయం తీసుకుంటుంది మరియు ఖరీదైనది కావడం దీనికి కొంత కారణం కావచ్చు.

కలప నిర్మాణంలో అసమానత తన్యత బలంలో స్పష్టంగా కనిపిస్తుంది. ఒత్తిడిలో బలానికి సారూప్యంగా, లాగ్ల వెడల్పుతో పాటు, చివరి చెక్క యొక్క నిష్పత్తి కీలకమైన ప్రాముఖ్యతను కలిగి ఉంటుంది. ప్రారంభ చెక్క యొక్క వైఫల్యం చివరి కలప వైఫల్యానికి ముందు సంభవిస్తుంది, కాబట్టి ప్రారంభ మరియు చివరి కలప యొక్క బలాలు జోడించబడవు. సంపీడన బలం కంటే నాట్లు మరియు అభివృద్ధి అక్రమాల ప్రభావం ఎక్కువగా కనిపిస్తుంది. నాట్స్ యొక్క సామీప్యత వల్ల ఏర్పడే ఏదైనా వంపు లేదా వేవ్, కర్రపై ఉండవలసిన అవసరం లేదు, లోపాలు లేకుండా చెక్క యొక్క తన్యత బలంలో నాలుగింట ఒక వంతుకు బ్రేకింగ్ బలాన్ని తగ్గించడానికి సరిపోతుంది.

టెన్షన్డ్ ఎలిమెంట్స్ యొక్క బలహీనమైన పాయింట్లు నిర్మాణం యొక్క నోడ్స్, ఇక్కడ మెదడులకు నోచెస్ కారణంగా బలహీనపడటం గొప్పది. ఇక్కడ, ముఖ్యంగా బుగ్గలు, అంటే గార్టెర్స్, గణన చేర్చని వంగడం వలన ఒత్తిళ్లు ఉన్నాయి.

నాణ్యమైన తరగతి I నుండి శంఖాకార కలప కోసం అనుమతించదగిన ఒత్తిళ్లు:10,5 Mసరే, ఓక్ మరియు బీచ్ కలప గురించి ఏమిటి11 Mబాగా. టెన్షన్డ్ ఎలిమెంట్స్ కోసం, నాణ్యత తరగతి III నుండి పదార్థం యొక్క ఉపయోగం మినహాయించబడింది.

టెన్సైల్ స్ట్రెంగ్త్ టెస్టింగ్ ఉపకరణంలో బిగించబడిన చెక్క పరీక్ష నమూనా

చెక్క తన్యత బలాన్ని పరీక్షించే ఉపకరణం.

బెండింగ్ బలం

Navier’s బెండింగ్ లెక్కింపు ఫార్ములా అంతర్లీనంగా ఉన్న ఊహలు చెక్కకు కూడా మంచి ఉజ్జాయింపుతో వర్తిస్తాయి, కానీ తక్కువ లోడ్‌ల వద్ద మాత్రమే. అధిక లోడ్ వద్ద, ఒత్తిడి కారణంగా అసలు అంచు ఒత్తిడి లెక్కించిన దానికంటే తక్కువగా ఉంటుంది, అయితే ఒత్తిడి కారణంగా ఒత్తిడికి వ్యతిరేక చిత్రం పొందబడుతుంది. అసలైన సున్నా రేఖ గట్టి వైపుకు కదులుతుంది.

వుడ్ బెండింగ్ సమయంలో కంప్రెస్డ్ మరియు టెన్షన్డ్ సైడ్స్‌లో ఎలిమెంట్ ఫ్రాక్చర్ మరియు ఒత్తిడి పంపిణీ యొక్క స్కెచ్‌లు

చిత్రాలు1మరియు2- మూలకం యొక్క పగులు మరియు వంగేటప్పుడు ఒత్తిడి పంపిణీ.

విరామ సమయంలో లెక్కించబడిన వంపు బలం కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది1,4కు2రెట్లు సంపీడన బలం మరియు కొన్ని మినహాయింపులతో, తన్యత బలం కంటే తక్కువగా ఉంటుంది. గరిష్ఠ క్షణాలు మరియు గరిష్ట అంచు ఒత్తిడికి సమీపంలో నాట్లు మరియు అసమానతలు సంభవించినట్లయితే, తగ్గింపులు వరకు సంభవిస్తాయి50%.

దీర్ఘకాలిక స్టాటిక్ లోడింగ్ కింద బెండింగ్ బలం సాధారణ మార్గంలో నిర్ణయించబడిన బెండింగ్ బలంలో దాదాపు సగం అని నొక్కి చెప్పాలి. లోడ్ మొత్తం లేదా పాక్షికంగా తరచుగా పునరావృతమైతే, కదిలే లోడ్ మొత్తం లోడ్‌కు ఎంతవరకు దోహదపడుతుందనే దానిపై ఆధారపడి లోడ్ సామర్థ్యం తగ్గుతూనే ఉంటుంది.

క్లాస్ III సాఫ్ట్‌వుడ్ కోసం అనుమతించదగిన బెండింగ్ ఒత్తిడి:7 Mబాగా, నాణ్యత తరగతులు II మరియు I కోసం ఇది వరుసగా నిర్ణయించబడింది10 Mకాబట్టి మరియు13 Mబాగా. గత రెండు తరగతుల నుండి కీళ్ళు లేకుండా నిరంతర మద్దతు కోసం, యొక్క వోల్టేజీలు11 Mకాబట్టి మరియు14 Mబాగా, ఎందుకంటే అలాంటి క్యారియర్‌లు ఎక్కువ భద్రతను చూపుతాయి.

డైమెన్షన్ కిరణాలు బెండింగ్‌కు గురైనప్పుడు, అనేక సందర్భాల్లో ఇది వంపు ఒత్తిడిని లెక్కించదు, కానీ అనుమతించదగిన విక్షేపం. మెజ్జనైన్ నిర్మాణాల కిరణాల కోసం, శాశ్వత లేదా ఉపయోగకరమైన లోడ్ కారణంగా విక్షేపం మించకూడదు1/300పరిధి. సమానంగా పంపిణీ చేయబడిన లోడ్‌తో లోడ్ చేయబడిన ఉచిత మద్దతు గల బీమ్ కోసం, span-to-height నిష్పత్తి తప్పనిసరిగా గరిష్టంగా ఉండాలి16, యొక్క వంగడం వలన అనుమతించదగిన ఒత్తిడి వద్ద10 Mబాగా.

సంక్షిప్తంగా, భారీగా లోడ్ చేయబడిన కిరణాలు మరియు సంక్లిష్టమైన క్రాస్-సెక్షన్ల కోసం, కోత ఒత్తిడికి కీలకమైన ప్రాముఖ్యత ఉంది. స్థితిస్థాపకత యొక్క మాడ్యులస్ విక్షేపం, అలాగే బక్లింగ్ బలం మరియు స్థిరంగా అనిశ్చిత నిర్మాణాల గణన కోసం ముఖ్యమైనది. స్థితిస్థాపకత యొక్క మాడ్యులస్ పరిమాణం, పదార్థం యొక్క నాణ్యతపై ఆధారపడి, విస్తృతంగా మారుతూ ఉంటుంది. కోనిఫర్‌ల స్థితిస్థాపకత యొక్క మాడ్యులస్10.000 Mబాగా, ఆ విలువ ఫైబర్ మొత్తాలలో ఉంటుంది300 Mబాగా, కోనిఫర్లు మరియు600 Mబాగా, ఓక్ మరియు బీచ్ కలప కోసం.

వంపు బలాన్ని పరీక్షించడానికి ప్రయోగశాల ఉపకరణంలో ఉంచిన చెక్క పుంజం

చెక్క వంపు బలాన్ని పరీక్షించే ఉపకరణం.

కోత బలం

కత్తిరించేటప్పుడు, చెక్క తక్కువ బలాన్ని చూపుతుంది. చెక్క యొక్క ధాన్యం కారణంగా కోత బలం విలువలు చాలా మారవచ్చు.

యొక్క ఎగువ పరిమితి0,9 Mబాగా, సాఫ్ట్‌వుడ్ కోసం, మూడు నాణ్యమైన తరగతులు. నాణ్యత II మరియు III యొక్క ఓక్ మరియు బీచ్ కలప కోసం, గరిష్ట విలువ1 Mబాగా, అంటే1,2 Mకాబట్టి క్లాస్ I కోసం.

ఈ వోల్టేజ్‌లకు చాలా చిన్న ఓవర్‌హాంగ్‌లు లభిస్తే, వోల్టేజ్‌లను ఉపయోగించకూడదని సిఫార్సు చేయబడింది. ముగింపు ఓవర్‌హాంగ్‌లు తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, షీర్ ప్లేన్‌లో సంకోచం పగుళ్లు ఏర్పడే గొప్ప ప్రమాదం ఉంది, ఇది లోడ్ మోసే సామర్థ్యాన్ని పూర్తిగా కోల్పోయేలా చేస్తుంది.

కోత బలాన్ని పరీక్షించడానికి ప్రయోగశాల ఉపకరణం మరియు చెక్క నమూనా

చెక్క కోత బలాన్ని పరీక్షించే ఉపకరణం._

బక్లింగ్ బలం

రాడ్లు ఒత్తిడికి గురైనట్లయితే, గణన ద్వారా విక్షేపణను తనిఖీ చేయడం అవసరం. ప్రత్యేక ప్రాముఖ్యత బెండింగ్ పొడవు యొక్క సరైన ఎంపిక. కడ్డీలు పార్శ్వ విక్షేపాలకు వ్యతిరేకంగా కప్లింగ్స్‌తో భద్రపరచబడాలి. ఇది తగినంత మేరకు నిర్వహించబడకపోతే, గణనలో పెద్ద బక్లింగ్ పొడవును నమోదు చేయాలి.

x మరియు y గొడ్డలితో చెక్క కర్రల ఘనమైన మరియు సంక్లిష్టమైన క్రాస్-సెక్షన్‌ల స్కెచ్‌లు గుర్తించబడ్డాయి

చిత్రాలు3మరియు4- మెటీరియల్ మరియు అభౌతిక అక్షాలతో పూర్తి మరియు సంక్లిష్టమైన క్రాస్-సెక్షన్లు.

క్లిష్టమైన నొక్కిన కడ్డీల కోసం, చిత్రాల్లోని మెటీరియల్ యాక్సిస్, x-యాక్సిస్‌కు సంబంధించి గణన జరుగుతుంది.4మరియు నేను4b, పూర్తి విభాగాలకు సమానంగా ఉంటుంది, దీని ద్వారా మొత్తం రాడ్ యొక్క వెడల్పు వ్యక్తిగత మూలకాల యొక్క వెడల్పు d మొత్తంగా తీసుకోబడుతుంది.

ఇమేటీరియల్ యాక్సిస్‌కు సంబంధించి బక్లింగ్ కోసం, ఇమేజ్‌లలోని y-యాక్సిస్4మరియు,4b i4చిత్రంలో c మరియు x-అక్షం4c, మీరు వ్యక్తిగత క్రాస్ సెక్షన్ల యొక్క ఖచ్చితమైన కలయికను లెక్కించలేరు, ఎందుకంటే చెక్క కర్రల క్రాస్ కనెక్షన్లు దిగుబడిని కలిగి ఉంటాయి. చిత్రం ప్రకారం రెండు-భాగాల క్రాస్-సెక్షన్ కోసం4మరియు క్రింది సంబంధాలు వర్తిస్తాయి:

చెక్క కర్ర యొక్క రెండు-భాగాల క్రాస్ సెక్షన్ యొక్క జడత్వం యొక్క అసలైన సూత్రాలు

రెండు-భాగాల క్రాస్-సెక్షన్ యొక్క గణన కోసం అసలు సూత్రాలు.

కాంపౌండ్ ప్రెస్డ్ రాడ్‌లు సాధారణంగా కనెక్షన్‌లకు అవసరమైన చోట మాత్రమే ఉపయోగించబడతాయి, అంటే అవసరమైన కొలతలలో పూర్తి సెక్షన్ ఎలిమెంట్‌లను పొందలేనప్పుడు. పూర్తి విభాగాలకు వీలైనంత దగ్గరగా ఉండటానికి, నిరంతర రేఖాంశ కనెక్షన్‌లు ఎల్లప్పుడూ సిఫార్సు చేయబడతాయి.

సంబంధిత అంశాలు: సహాయక చెక్క నిర్మాణాలు, అంతస్తుల నిర్మాణాలు, చెక్క లోపాలు, చెక్క తేమ మరియు భవనం