Прочность древесины на изгиб

Древесина хорошо сопротивляется изгибу. По виду излома при испытании  прочности древесины на изгиб можно судить о качестве испытуемого материала. Доброкачественная древесина дает защепистый излом, пересушенная или перестойная, рыхлая или загнившая древесина дает гладкий излом с небольшим количеством тупых выступов и небольших впадин.

В зависимости от направления изгибающего усилия по отношению к годовым слоям различают два вида статического поперечного изгиба: тангентальный, когда направление силы совпадает с касательной к годовым слоям, и радиальный, когда направление силы совпадает с направлением сердцевинных лучей.

Сопротивление древесины изгибу в радиальном направлении несколько выше.

Предел пропорциональности при статическом изгибе для лиственных пород составляет 0,66, для хвойных — 0,71 от временного сопротивления.

В связи с тем, что одна половина поперечного сечения бруска при изгибе работает на сжатие, а другая на растяжение, величина временного сопротивления статическому изгибу колеблется между величинами сопротивлений сжатию и растяжению вдоль волокон. Соотношение между временными сопротивлениями изгибу и сжатию в среднем равно 2,0 при колебаниях от 1,7 до 2,15.

Таблица 27 Соотношение между временными сопротивлениями статическому изгибу поперек волокон и сжатию вдоль волокон (σ_изг: σ_сж)

Порода дерева	Соотношение σизг: σсж
Береза	1,8
Бук	2,1
Дуб	2,2 I
Клен	2,0
Осина	1,9

Влияние влажности на сопротивление древесины при статическом изгибе сказывается довольно значительно и определяется коэффициентом α_и =0,04, т. е. изменение влажности на 1% изменяет временное сопротивление изгибу на 4%.

Характеристикой вязкости древесины или обратного ей свойства — хрупкости — может служить сопротивление древесины ударному изгибу. Мерой сопротивления древесины ударному изгибу является работа, затраченная на излом. Эта работа будет тем больше, чем больше вязкость древесины. Чем меньше будет сопротивление ударному изгибу, тем более хрупкой будет древесина.

Сопротивление древесины ударному изгибу определяется путем разрушения образца качающимся маятником на маятниковом копре. Маятник, вес которого известен, поднимается на установленную высоту и получает определенный запас энергии (в кг/м). При свободном падении часть этой энергии будет израсходована ,на разрушение образца при ударе. Измерив работу Q кг/м, затраченную на перелом образца при ударе, определяют величину А сопротивления ударному изгибу по формуле

A = Q/bh²

где b и h —- ширина и высота сечения образца в см. С уменьшением влажности уменьшается и сопротивление древесины ударному изгибу. Однако практически влажность в пределах 8—20% влияния на сопротивление ударному изгибу не оказывает.

• разметочный рейсмус