Машинобудування і транспорт

ДОСЛІДЖЕННЯ СІЧНИХ МОДУЛІВ ЛИСТЯНИХ ТА ХВОЙНИХ ПОРІД ДЕРЕВИНИ З РІЗНИМ ПОКАЗНИКОМ ВОЛОГОСТІ

Автор(и)

П. В. Ясній
Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя ROR
С. С. Гомон
Національний університет водного господарства та природокористування, Рівне
DOI https://doi.org/10.31649/1997-9266-2020-151-4-125-130

Ключові слова

суцільна деревина вологість модуль деформацій початковий модуль пружності деформативність

Анотація

Більшість матеріалів, елементів, виробів та конструкцій на основі деревини працюють як в неагресивних, так і в агресивних середовищах. До агресивних відносять і середовища з підвищеною вологістю. Вологість деревини у таких умовах є вище стандартної (в незахищеному стані), тобто більше 12 %. Вологість деревини безпосередньо впливає на її фізико-механічні властивості, зокрема на початковий модуль пружності та модуль деформацій.

Детально наведено методику експериментальних досліджень дерев’яних призм розміром 30х30х120 мм на стиск вздовж волокон за жорсткого режиму навантажень (за приростом переміщень пресу випробувальної машини). Випробуванню піддавались такі породи деревини: хвойні породи — модрина, сосна, ялина; листяні — береза, вільха, ясен. Дерева, з яких виготовлені зразки, вирощені, зокрема: сосна, ялина — в лісах Рівненської області; береза, вільха, ясен — в лісах Волинської області; модрина — в лісах Івано-Франківської області.

Деревина, яка піддавалась випробуванню, мала вологість: 30 %, 21 %, 12 % за віку деревини 60 років І сорту без вад і пошкоджень. Заготовки деревини попередньо висушували в лабораторних умовах до усередненої вологості 30 % та у спеціальних сушильних камерах до вологості, відповідно, 21 % та 12 %. Вологість деревини контролювалась за допомогою вологоміра MD-814.

Експериментальні дослідження проводили на сервогідравлічній випробувальній машині СТМ-100 з автоматизованою системою керування і запису даних.

На основі експериментальних досліджень побудовані діаграми (січний модуль—рівень напружень) суцільних листяних (берези, вільхи, ясена) та хвойних (модрини, сосни, ялини) порід деревини з різним показником вологості.

Експериментально-теоретичним шляхом отримані початкові модулі пружності та січні модулі різних порід деревини в межах від 30 % до 12 % вологості.

Встановлено, що зі зменшенням вологості від 30 % до 12 %, початковий модуль пружності та січний модуль суттєво збільшуються.

533 552

Як цитувати

[1]
«ДОСЛІДЖЕННЯ СІЧНИХ МОДУЛІВ ЛИСТЯНИХ ТА ХВОЙНИХ ПОРІД ДЕРЕВИНИ З РІЗНИМ ПОКАЗНИКОМ ВОЛОГОСТІ», Вісник ВПІ, вип. 4, с. 125–130, Жов 2020, doi: 10.31649/1997-9266-2020-151-4-125-130.

Біографії авторів

автор П. В. Ясній, афіліація Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя

д-р техн. наук, професор, професор кафедри будівельної механіки, ректор

автор С. С. Гомон, афіліація Національний університет водного господарства та природокористування, Рівне

канд. техн. наук, доцент, доцент кафедри міського будівництва та господарства

Посилання

В. В. Быков, «Экспериментальные исследования прочности и деформативности древесины сибирской лиственницы при сжатии и растяжении вдоль волокон с учетом длительного действия нагрузки,» Известия вузов. Строительство и архитектура, № 8, с. 3-8, 1967.
А. М. Иванов, «Исследования диаграммы механических испытаний древесины Известия вузов. Строительство и архитектура, № 4, с. 116-122, 1959.
Я. Г. Агбалян, «Влияние влажности на длительную прочность и деформативность элементов деревянных конструкций из лиственницы при статическом изгибе.» автореф. дис. канд. техн. наук: 05.23.01. Москва, 18 с, 1974.
Д. В. Антипов, «Прочность и деформативность клеедеревянной балки с учётом времени, влажности и температуры эксплуатации.» дис. канд. техн. наук: 05.23.01. Тамбов, 173 с, 2010.
А. М. Боровиков, «Влияние температуры и влажности на упругость, вязкость и пластичность древесины.» дис. канд. техн. наук: 05.21.05. Воронеж, 310 с, 1970.
B. Madsen , “Recommended moisture adjustment factor for lumber stresses.” Can. J. Civil Engineering, vol. 9, № 4, рр. 602-610, 1982.
С. С. Гомон, i П. С. Гомон, «Побудова дійсних діаграм механічного стану деревини «σ-u» суцільного перерізу ялини та берези за жорсткого режиму випробувань. Ресурсоекономні матеріали, конструкції, будівлі та споруди,» Зб. наук. праць. Рівне: Вид-во НУВГП, вип 38, с. 321-330. 2020.
S. S. Gomon, and L. M. Pilipaka, “Experimental studies of the glued wood strength and deformation properties under hard test mode,” Вчені записки Таврійського національного університету ім. В.І. Вернадського, серія «Технічні науки», т. 31 (70), № 3, c. 130-135, 2020.
S. S. Gomon, “Fluence of age factor on main strength and deformative properties of timber,” Сучасні технології та методи розрахунків у будівництві, вип. 13, с. 35-41, 2020.
P. Yasniy, S. Gomon, and P. Gomon, “On approximation of mechanical condition diagrams of coniferous and deciduous wood species on compression along the fibers,” Scientific Journal of TNTU, Ternopil, vol 97, no 1, pp. 57-64, 2020.
П. В. Ясній, і С. С. Гомон, «Експериментальні дослідження суцільної деревини конструкційних розмірів з врахуванням фактора вологості,» Сучасні технології, матеріали і конструкції в будівництві, т. 28, № 1, с. 41-48, 2020.
П. В. Ясній, С. С. Гомон, В. П. Дмитрук, «Міцність та деформівність деревини модрини з різним показником вологості за жорсткого режиму випробувань,» in Science, society, education: topical issues and development prospects. Abstracts of the 6th International scientific and practical conference. SPC “Sci-conf.com.ua”. Kharkiv, Ukraine, 2020, pp. 319-322. [Електронний ресурс]. Режим доступу: https:// sci-conf.com.ua.
П. В. Ясній, Пластично деформовані матеріали: втома і тріщинотривкість, моногр. Львів: Світ, 1998. 292 с.
Л. П. Макаренко, і Г. А. Фенко, «Практический способ определения модуля упругости упруго-пластических характеристик бетона при сжатии,» Известия вузов. Строительство и архитектура, № 10, с. 141-147, 1970.