Новости и акции

Новый прайс-лист за Декабрь 2024г. Уже готов к загрузке на сайте! »»

Еще один наш заказчик (Пермский Край) получил лицензию по карантинному фитосанитарному обеззараживанию древесины. »»

читать другие новости »

Подписка на новости

Межгосударственный стандарт ГОСТ 11603-73 "Древесина. Метод определения остаточных напряжений" (часть 1)
Главная » Технологии » Документация, нормативы

Дата введения 1 января 1975 г.

Настоящий стандарт, утвержденный постановлением Госстандарта СССР от 22 ноября 1973 г. N 2547, распространяется на древесину. В нем регламентируется метод определения остаточных напряжений в древесине, обладающей выравненной влажностью. Метод включает в себя измерение упругих деформаций, нахождение послойного модуля упругости, а также вычисление напряжений и последующее построение их эпюры.

1. Аппаратура и материалы

1.1. Прибор для измерения упругих деформаций,  оснащенный индикатором часового типа согласно ГОСТ 577, погрешность измерения которого составляет не более 0,01 мм. Данный прибор состоит из двух стоек, смонтированных на общей подставке. К одной из стоек крепится индикатор, к другой - неподвижный штифт. Наконечники неподвижного штифта и штифта индикатора (чертеж 1) представляют собой заостренные стержни, имеющие длину 1,0 мм и диаметр основания 0,8 мм с заплечиками, высота которых составляет 1,1 мм.

"Чертеж 1. Наконечник штифта индикатора"

1.2. Стальная игла с острием, длина которой составляет 4,0 мм, а диаметр основания - 1,5 мм, посредством которой наносятся наколы на кромках секций.

1.3. Приспособление для раскалывания секций на слои, включающее в себя нож, длина которого составляет не менее 100 мм.

1.4. Струбцина, имеющая с жесткое основанием, пластинчатую подкладку и два съемных винтовых М4 зажима для выпрямления слоев. Подкладка и основание должны быть шириной 15 мм и длиной, равной длине измеряемых слоев. Возможно применение укороченных, не более чем на 10 мм, струбцин. Детали струбцины, исключая винты и гайки, должны быть изготовлены из легких сплавов. Струбцина должна иметь общую массу не превышающую 0,1 кг.

1.5. Установка, позволяющая определить послойный модуль упругости при проведении испытаний на статический изгиб, которая обеспечивает измерение нагрузки с погрешностью не превышающей 1 Н, а также измерение стрелы прогиба, при этом погрешность составляет не более 0,01 мм. Полые валики, имеющие радиус 6 мм, или нажимные ножи изготавливаются из легких сплавов. Ножи или валики должны иметь общую массу  не более 0,1 кг. Радиус закругления стальных опор составляет 6 мм.

1.6. Скоба, оснащенная индикатором часового типа согласно ГОСТ 577, либо штангенциркуль в соответствии с  ГОСТ 166,  имеющий погрешность измерения не выше 0,1 мм.

1.7. Эксикатор согласно ГОСТ 25336 с насыщенным раствором хлористого натрия.

2. Подготовка к испытаниям

2.1. Пробы берутся из заготовок и досок тангентальной, радиальной или смешанной распиловки,  толщина которых составляет не менее 25 мм, а ширин - не менее 100 мм. На участке, где берется проба не должно быть сердцевины, сучков, трещин, смоляных кармашков, а также других пороков, которые влияют на прочность древесины. Схема отбора пробы представлена на чертеже 2. Проба состоит из трех секций: секция Д предназначается для измерения упругих деформаций, секция М – чтобы определить послойный модуль упругости, секция В - для определения степени влажности древесины. Секции выпиливаются из доски на расстоянии, составляющем не менее 300 мм от конца, перпендикулярно ее длине, четырьмя последовательными резами. Каждая секция должна иметь толщину вдоль волокон b равную 15 мм. Величина отклонения толщины b не должна превышать +-0,5 мм.
Секциям, которые выпиливаются из необрезной доски, придается прямоугольная форма. Для этого обзольные участки у всех трех секций откалываются.

"Чертеж 2. Схема отбора пробы"

2.2. Секцию В непосредственно после выпиливания взвешивают, чтобы определить массу m_1 с погрешностью, составляющей не более 0,01 г.

2.3. Для выравнивания влажности все три секции выдерживаются в помещении лаборатории при степени насыщенности воздуха 40 - 65% и температуре (20 +- 5)°С. Выдержка проб имеет разную продолжительность: для древесины первой группы пород (хвойные, исключая лиственницу, и мягкие лиственные), - не менее двух суток, для второй группы пород (твердые лиственные породы, а также лиственница) - не менее четырех суток.

2.4. Допустимо выравнивание влажности секций в два приема. На первом этапе секции помещаются в эксикатор с насыщенным раствором хлористого натрия и избытком кристаллов на дне, выдерживаются при температуре 60°С в сушильном шкафу, а затем извлекаются из эксикатора и выдерживаются в помещении лаборатории. Выдержка в сушильном шкафу имеет разную продолжительность для разных групп пород, указанных в п.2.3, и для первой составляет  4 ч, а для второй - 6 ч. Общая длительность выдержки секций в сушильном шкафу и в помещении лаборатории должна составлять не менее. Чем одни сутки для первой группы пород и не менее двух суток для второй группы.

2.5. По окончании выдержки определяется масса m_2 секции В (погрешность не более 0,01 г), затем эта секция помещается в сушильный шкаф, температура в котором равна (103 +- 2)°С для высушивания древесины до постоянной массы m_0.

3. Проведение испытаний

3.1. Определение упругих деформаций

3.1.1. Разметка выпиленных секций и установка прибора для измерений.

Секция Д размечается на слои-полоски по схеме, приведенной на чертеже 3а. Длина линии KS разбивается на целое число отрезков, равняющихся приблизительно 4 мм. Через границы полученных отрезков параллельно широким сторонам размечаемой секции проводятся карандашные линии.
Если секцию выпилили из покоробленной доски (чертеж 3б), то ее точки С и Д соединяются вспомогательной прямой, к которой восстанавливается перпендикуляр KS - он проходит через ближайшую к линии ВС точку S ребра АD. Границы слоев намечаются линиями, которые проводятся параллельно линии ВС. крайние слои секции при этом будут неравномерны по толщине.
Слои маркируются порядковыми номерами на торцовой поверхности выпиленной секции, а так же на ее коротких кромках (см.чертеж 3б). Короткие кромки маркируемой секции предварительно следует немного зачистить шлифовальной бумагой.

"Чертеж 3. Схема разметки секции Д"

3.1.2. Толщина доски Н измеряется по секции Д у линии KS (погрешность не более 0,1 мм), результат заносится в протокол.

3.1.3. Прибор, при помощи которого измеряют упругие деформации, путем перемещения стоек настраивается на установочный размер а₀ – его  величина должна составлять на 2 - 3 мм меньше, чем длина секции. Величина а₀ измеряется штангенциркулем (погрешность не более 0,1 мм) по промежутку между заплечиками штифтов в положении, когда стрелки индикатора находятся у нулевого деления шкалы. Полученная величина а₀, которая сохраняется постоянной при испытании конкретной секции, заносится в протокол .

"Чертеж 4.  Схема измерения начальной длины слоев"

3.1.4. На обеих коротких кромках выпиленной секции у каждого слоя в центре выполняются  наколы стальной иглой глубиной 1,5 - 2,0 мм.

3.1.5. Проведение измерения начальной длины всех слоев секции Д (чертеж 4).
Для измерения у слоев их начальной длины а₁ секции Д, острия штифтов вводятся в наколы, затем секция в приборе занимает отвесное положение. При измерении каждого слоя определятся разница l₁, между длиной данного слоя а₁ и установочным параметром прибора а₀. Секцию требуется дважды отклонить на определенный угол, вывести из отвесного положения, и отсчитать l₁ с погрешностью, составляющей не более 0,01 мм. Затем секция вынимается из прибора и сразу же тем же прибором заново измеряется этот слой после однократного отклонения секции. Оба этих отсчета записываются в протокол. Если разница в данных отсчетах составляет более 0,01 мм, проводится дополнительное измерение. Промеры слоев ведутся в последовательности, которая соответствует их нумерации. Перед тем, как выполнить измерения слоев в нижней части секции, ее необходимо развернуть в приборе на 180°С.

3.1.6. Раскалывание на слои секции Д.
После проведения измерений начальной длины всех слоев секция Д раскалывается по разметке. Лезвие ножа устанавливается на соответствующей линии и затем наносится два-три удара деревянным молотком, в результате чего слой отделяются от секции. Сначала требуется отделить первый и последний согласно нумерации слои, затем слой второй и предпоследний и т.д.

3.1.7. Проведение измерений конечной длины всех слоев секции Д (чертеж 5).
Слои измеряются после их предварительного выпрямления в струбцине. Каждый из слоев двумя винтовыми зажимами прижимается к основанию. Между древесиной и винтами помещается подкладка. Каждый зажим размещается на расстоянии 15 мм от конца измеряемого слоя.

"Чертеж 5. Схема измерения конечной длины слоя"

В струбцине зажимаются все слои вне зависимости от степени их изогнутости. В струбцине слой помещается таким образом, чтобы прижатой к основанию оказалась сторона, обращенная к центру секции до ее раскроя, а нанесенные на торце соя цифры находились у ребер, ближайших к наблюдателю. Измеряемый слой, зажатый струбциной, должен вместе с ней занимать горизонтальное положение в приборе. Отсчеты l₂ заносятся в протокол.

3.1.8. Если нет возможности  измерить конечную длину какого-либо крайнего слоя в результате поломки его при раскалывании секции либо последующих операциях, то необходимо взять новую пробу.

3.1.9. Фактическая толщина каждого слоя измеряется по линии KS скобой индикаторной или штангенциркулем (погрешность должна составлять не более 0,1 мм).

(продолжение следует)

Дата публикации: 10.10.2011