ГОСТ 16483.27-73 Древесина. Метод определения модуля упругости при растяжении поперек волокон
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ДРЕВЕСИНА |
ГОСТ |
Wood.
Determination method of modulus of elasticity in tension |
Дата введения 01.01.75
Настоящий стандарт распространяется на древесину и устанавливает метод определения модуля упругости при растяжении поперек волокон.
1. АППАРАТУРА И МАТЕРИАЛЫ
1.1. Машина испытательная по ГОСТ 28840 с погрешностью измерения нагрузки не более 1 %, снабженная подвижными захватами.
1.2. Тензометры механические рычажно-стрелочные с базой 20 мм, передаточным числом около 1000 и с погрешностью измерения деформации не более 0,001 мм. Допускается применять другие типы тензометров, обеспечивающие требуемую точность измерения деформации.
1.3. Штангенциркуль по ГОСТ 166 с погрешностью измерения не более 0,1 мм.
2. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ
2.1. Образцы изготовляют по форме и размерам, указанным на чертеже.
Образцы для определения модуля упругости при растяжении поперек волокон
а - в тангентальном направлении; б - в радиальном направлении
Высоту образца берут в тангентальном или радиальном направлении. Допускается применять клееные образцы при условии, чтобы между клеевыми швами центральная часть высоты была не менее 50 мм, и при определении на этих же образцах предела прочности - не менее 90 мм. Прочность клеевого шва должна быть не меньше прочности древесины при растяжении поперек волокон.
2.2. Точность изготовления, влажность и количество образцов должны соответствовать требованиям ГОСТ 16483.0.
3. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ
3.1. В каждом образце измеряют кривизну годовых слоев, которая определяется как отношение, в процентах, стрелы дуги годичного слоя, проходящего по середине образца, к хорде длиной 2 см.
3.2. Толщину a и ширину b поперечного сечения образцов измеряют по середине их длины с погрешностью не более 0,1 мм.
3.3. Для измерения деформации на противоположных сторонах рабочей части образцов, радиальной или тангентальной, устанавливают два тензометра - по одному на сторону, строго по разметке.
На образцах предварительно проводят продольные осевые линии и делают на них отметки - одну по середине образца и две - в местах крепления ножек тензометров. Под ножки тензометров клеем БФ-2 наклеивают подкладки из латуни по ГОСТ 931 толщиной от 0,5 до 1,0 мм, размером 5 ´ 5 мм. Тензометры крепят на образцах устойчиво при помощи струбцин. Правильность установки тензометров проверяют легким постукиванием пальца по образцу. При правильной установке освобожденная стрелка тензометра колеблется около одного и того же деления шкалы.
3.4. Образец помещают в захваты машины таким образом, чтобы щечки рифленых захватов плотно прилегали к торцовым поверхностям головок образца. Часть головок, граничащих с закруглением, должна быть свободной на протяжении 10 мм.
Усилие при испытании должно совпадать с продольной геометрической осью образца. Каждый образец подвергают шестикратному нагружению от 100 до 400 Н. Нагружение производят равномерно со средней скоростью (4000 ± 500) Н/мин. Первоначально образец нагружают до 100 Н и отсчитывают показания по тензометрам, затем нагружают до верхнего предела нагружения 400 Н и вновь отсчитывают по тензометрам. После этого образец плавно разгружают несколько ниже нижнего предела нагружения и вновь нагружают в той же последовательности. Отсчеты по тензометрам берут до 0,5 деления шкалы.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
3.5. После испытаний определяют влажность образцов по ГОСТ 16483.7 . Пробу на влажность вырезают длиной около 30 мм из средней части образцов. Для определения средней влажности испытанных образцов допускается отбирать каждый девятый образец, но не менее трех.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1. Модуль упругости ( EW ) образцов с влажностью W в момент испытания вычисляют с точностью до 0,5 · 107 Па по формуле
где p - нагрузка, равная разности между верхним и нижним пределами нагружения, Н;
l - база тензометра, м;
a и b - размеры поперечного сечения образца, м;
∆ l - средняя величина перемещения, соответствующая нагрузке p , м.
Среднюю величину перемещения ( ∆ l ) вычисляют с точностью до 0,5 · 10-6 м по формуле
где ∆ l 1 и ∆ l 2 - перемещение по каждому тензометру, равное разности между средними арифметическими из последних трех отсчетов отдельно для верхнего и нижнего пределов нагружения, деленной на передаточное число соответствующего тензометра.
4.2. Модуль упругости EW образцов с влажностью, отличающейся от 12 % больше чем на ±3 % в пределах от 8 до 20 %, пересчитывают к влажности 12 % с точностью до 0,5 · 107 Па по формуле
где EW - модуль упругости образца с влажностью W в момент испытания, Па;
α - поправочный коэффициент, равный 0,028 при радиальном растяжении и 0,035 при тангентальном растяжении для всех пород;
W - влажность образца в момент испытания, %.
Модуль упругости EW образцов с влажностью, равной или больше предела насыщения клеточных стенок, пересчитывают к влажности 12 % с точностью до 0,5 · 107 Па по формуле
где - коэффициент пересчета при влажности 30 %, равный 2,02 при радиальном растяжении и 2,70 при тангентальном растяжении для всех пород.
4.1, 4.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).
4.3. (Исключен, Изм. № 1).
4.4. Статистическую обработку опытных данных выполняют по ГОСТ 16483.0 .
4.5. Результаты измерений и расчетов заносят в протокол испытаний (см. приложение).
ПРИЛОЖЕНИЕ
Рекомендуемое
ПРОТОКОЛ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОДУЛЯ УПРУГОСТИ ПРИ РАСТЯЖЕНИИ ПОПЕРЕК ВОЛОКОН
Порода______________________________________ |
Тензометр №____________ |
Растяжение__________________________________ |
Передаточное число______ |
Скорость нагружения. Н/мин___________________ |
Тензометр №____________ |
Температура воздуха Θ, ° C _____________________ |
Передаточное число______ |
Степень насыщенности влагой воздуха φ, %______ |
База _________________мм |
Маркировка образцов |
Кривизна, % |
Размеры поперечного сечения образцов, мм |
Отсчеты по тензометрам при нагрузке, H |
Влажность W , % |
Модуль упругости, Па |
Примечание |
|||||
100 |
400 |
||||||||||
Тензометры |
|||||||||||
a |
b |
№ |
№ |
№ |
№ |
EW |
E 12 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
«_____»_________________19_____ |
Подпись _________________________ |
ПРИЛОЖЕНИЕ (Измененная редакция, Изм. № 1).
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1 . РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством лесной промышленности СССР
РАЗРАБОТЧИКИ
Б.Е. Попов; ГА Чибисова, канд. техн. наук; А.М. Рванина; М.Г. Кончевская
1. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 20.11.73 № 2528
3. Стандарт унифицирован с БДС 12527-74 с 14.01.77
4. ВЗАМЕН ГОСТ 11499-65 в части разд. Е
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер пункта |
ГОСТ 166 -89 |
1.3 |
ГОСТ 931 -90 |
3.3 |
ГОСТ 16483.0 -89 |
2.2, 4.4 |
ГОСТ 16483.7 -71 |
3.5 |
ГОСТ 28840 -90 |
1.1 |
6. Ограничение срока действия снято по протоколу № 4-93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4-94)
7. ПЕРЕИЗДАНИЕ (нюнь 1999 г.) с Изменениями № 1, 2, утвержденными в июне 1984 г., феврале 1989 г. (ИУС 9-84, 5-89)