Утвержден и введен в
действие
Постановлением
Госстандарта СССР
от 13 апреля 1984
г. N 1276
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ДРЕВЕСИНА
МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛА ПРОЧНОСТИ ПРИ СТАТИЧЕСКОМ
ИЗГИБЕ
Wood. Method of static
bending strength determination
ГОСТ 16483.3-84
Группа К09
ОКСТУ 5309
Дата введения
1 июля 1985 года
ИНФОРМАЦИОННЫЕ
ДАННЫЕ
1. Разработан
Министерством лесной, целлюлозно-бумажной и деревообрабатывающей промышленности
СССР.
Разработчики: А.М.
Боровиков, Г.А. Чибисова, Н.И. Евдокимова.
2. Внесен
Министерством лесной, целлюлозно-бумажной и деревообрабатывающей промышленности
СССР.
3. Утвержден и
введен в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам
от 13.04.1984 N 1276.
4. Взамен ГОСТ
16483.3-73.
5. Ссылочные информационно-технические
данные
─────────────────────────────────────────┬─────────────────────────────────
Наименование
НТД, на который дана ссылка │
Номер пункта, приложения
─────────────────────────────────────────┼─────────────────────────────────
ГОСТ
166-89
│2.1
ГОСТ
16483.0-89
│1.2, 4.3, 5.4, Приложение
ГОСТ
16483.7-71
│2.1, 4.3
ГОСТ
28840-90
│2.1
6. Ограничение
срока действия снято по Протоколу N 5-94 Межгосударственного совета по
стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-12-94).
7. Переиздание.
Июнь 1999 г.
Настоящий стандарт
распространяется на древесину и устанавливает метод определения предела
прочности при статическом изгибе.
Стандарт
соответствует СТ СЭВ 390-76 и ИСО 3133-75 в части
определения предела прочности при статическом изгибе на образцах,
кондиционированных по влажности.
Сущность метода
заключается в определении максимальной нагрузки при разрушении образца и
вычислении напряжения при этой нагрузке.
Метод не
распространяется на авиационную древесину.
1. ОТБОР
ОБРАЗЦОВ
1.1. Образцы
изготовляют в форме прямоугольной призмы с поперечным сечением 20 x 20 мм и
длиной вдоль волокон 300 мм. Допускается определять предел прочности при
статическом изгибе на образцах после определения модуля упругости.
1.2.
Количество, изготовление и влажность образцов - по ГОСТ 16483.0.
Допускается
проводить испытания на образцах, не подвергавшихся кондиционированию и имеющих
влажность меньше предела насыщения клеточных стенок и отличающуюся от нормализованной.
Минимальное
количество образцов может быть принято равным 36.
2.
АППАРАТУРА
2.1. Для
проведения испытания применяется следующая аппаратура:
- машина
испытательная по ГОСТ 28840, обеспечивающая заданную скорость нагружения образца или перемещения нагружающей головки и позволяющая
измерять нагрузку с погрешностью не более 1%;
- приспособление,
обеспечивающее изгиб образца приложением нагрузки к его боковой поверхности в
середине расстояния между центрами опор. Радиус закругления опор и нагружающего
ножа должен быть 30 мм;
- штангенциркуль по
ГОСТ 166 с погрешностью измерения не более 0,1 мм;
- аппаратура для
определения влажности по ГОСТ 16483.7.
3.
ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ
3.1. На середине
длины образца измеряют ширину b и высоту h с погрешностью не более 0,1 мм.
4. ПРОВЕДЕНИЕ
ИСПЫТАНИЙ
4.1. Образец
помещают в машину так, чтобы изгибающее усилие было направлено по касательной к
годичным слоям (изгиб тангентальный) и нагружают по
схеме, показанной на чертеже.
4.2. Образец
нагружают равномерно с постоянной скоростью нагружения
или постоянной скоростью перемещения активного захвата машины. Скорость должна
быть такой, чтобы образец разрушился через (1,5 +/- 0,5) мин после начала нагружения.
При использовании
машины с электромеханическим приводом допускается проводить нагружение
образца равномерно со скоростью (1350 +/- 150) Н/мин или проводить испытания
при скорости перемещения нагружающей головки испытательной машины 4 мм/мин.
Испытание
продолжают до разрушения образца, определяя максимальное показание стрелки силоизмерителя. Максимальную нагрузку
определяют с погрешностью не более 1%.
4.3. После
испытания определяют влажность образцов по ГОСТ 16483.7.
В качестве пробы на
влажность берут часть образца длиной (25 +/- 5) мм, вырезаемую вблизи излома.
Для определения средней влажности партии образцов допускается испытать часть
образцов. Минимальное количество испытываемых на влажность образцов должно
соответствовать требованиям ГОСТ 16483.0.
5.
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
5.1. Предел
прочности
в мегапаскалях
образца с влажностью в момент испытания вычисляют по формуле
,
где
- максимальная нагрузка, Н;
l - расстояние
между центрами опор, мм;
h - высота образца,
мм;
b - ширина образца,
мм.
Результат вычисляют
и округляют до 1 МПа.
5.2. Предел
прочности образца с нормализованной влажностью при необходимости пересчитывают
на влажность 12% по формуле
,
где
- поправочный коэффициент на влажность, равный
0,04 для всех пород;
W - влажность
образца в момент испытания, %.
5.3. Предел
прочности образца с влажностью, отличающейся от
нормализованной, пересчитывают на влажность 12% по формуле
,
где
- коэффициент пересчета, определяемый по
таблице при известной плотности древесины. Если определение плотности не
производилось, допускается принимать коэффициент пересчета равным
средней величине для исследуемой породы по таблице Приложения 2.
Результат вычисляют
и округляют до 1 МПа.
─────────┬─────────────────────────────────────────────────────────────────
│ w
Влажность│ Коэффициент пересчета K при плотности ро , кг/м3
W, %
│
12 12
├─────┬─────┬─────┬─────┬─────┬─────┬─────┬─────┬─────┬─────┬─────
│ 400 │ 450 │ 500
│ 550 │ 600 │ 650 │ 700 │ 750 │ 800 │
850 │ 900
─────────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────
5
│1,405│1,396│1,390│1,375│1,365│1,345│1,320│1,280│1,245│1,205│1,153
6
│1,335│1,330│1,320│1,310│1,300│1,285│1,264│1,232│1,202│1,170│1,125
7
│1,267│1,262│1,255│1,248│1,240│1,230│1,212│1,185│1,163│1,136│1,100
8
│1,210│1,205│1,200│1,193│1,190│1,180│1,165│1,145│1,125│1,105│1,080
9
│1,150│1,148│1,143│1,140│1,135│1,127│1,120│1,105│1,090│1,075│1,056
10
│1,098│1,098│1,092│1,090│1,087│1,082│1,077│1,070│1,060│1,050│1,038
11
│1,048│1,048│1,042│1,042│1,040│1,040│1,038│1,033│1,027│1,023│1,020
12
│1,000│1,000│1,000│1,000│1,000│1,000│1,000│1,000│1,000│1,000│1,000
13
│0,955│0,955│0,955│0,955│0,956│0,960│0,962│0,968│0,970│0,975│0,982
14
│0,915│0,915│0,915│0,917│0,920│0,925│0,930│0,940│0,948│0,957│0,965
15
│0,875│0,878│0,880│0,882│0,887│0,890│0,900│0,913│0,922│0,937│0,951
16
│0,837│0,840│0,840│0,845│0,852│0,860│0,870│0,887│0,900│0,915│0,938
17
│0,805│0,810│0,810│0,813│0,820│0,830│0,840│0,862│0,880│0,900│0,925
18
│0,780│0,785│0,785│0,793│0,798│0,807│0,820│0,843│0,863│0,887│0,915
19
│0,745│0,750│0,753│0,760│0,768│0,780│0,795│0,820│0,843│0,870│0,903
20
│0,715│0,722│0,722│0,735│0,740│0,757│0,773│0,800│0,825│0,855│0,892
21
│0,695│0,701│0,703│0,710│0,718│0,735│0,752│0,782│0,812│0,842│0,882
22
│0,665│0,672│0,680│0,687│0,693│0,710│0,732│0,765│0,795│0,830│0,875
23
│0,645│0,650│0,657│0,668│0,672│0,688│0,715│0,750│0,785│0,820│0,865
24
│0,620│0,630│0,638│0,643│0,650│0,668│0,696│0,730│0,768│0,808│0,855
25
│0,605│0,614│0,619│0,624│0,636│0,653│0,680│0,720│0,755│0,800│0,850
26
│0,590│0,595│0,600│0,610│0,622│0,638│0,665│0,710│0,747│0,790│0,842
27
│0,570│0,575│0,580│0,595│0,605│0,625│0,650│0,695│0,735│0,780│0,835
28
│0,554│0,560│0,565│0,580│0,590│0,610│0,638│0,682│0,725│0,770│0,830
29
│0,540│0,550│0,553│0,568│0,577│0,600│0,628│0,675│0,718│0,765│0,825
>= 30
│0,530│0,538│0,540│0,554│0,565│0,590│0,620│0,665│0,710│0,757│0,820
Примечание.
Коэффициент пересчета
для промежуточных значений плотности
определяют линейным интерполированием коэффициентов
для смежных значений плотности.
Пример. Коэффициент
пересчета
для породы с плотностью 650 кг/м3 равен 0,590.
Коэффициент пересчета
для породы с плотностью 700 кг/м3 равен 0,620.
Коэффициент
для породы с плотностью 670 кг/м3 вычисляют по
формуле
.
5.4.
Статистическую обработку опытных данных выполняют по ГОСТ 16483.0.
5.5. Результаты
испытаний и расчетов заносят в протокол испытаний, форма которого приведена в
Приложении 1.
Приложение
1
Рекомендуемое
ПРОТОКОЛ
определения предела прочности при статическом изгибе
Порода
Температура воздуха t, °C
Продолжительность
Относительная влажность
или
скорость нагружения воздуха
, %
мин
Н/мин
мм/мин
Статистические показатели - по ГОСТ 16483.0:
────────┬─────────────┬────────┬─────┬───────┬───────┬──────────────┬──────
Марка
│ Размеры │Разру- │Влаж-│Попра- │Коэф- │
Предел
│При-
образца
│ поперечного │шающая │ность│вочный
│фициент│прочности, МПа│меча-
│ сечения, мм │нагрузка│W, % │коэффи-│пере-
├──────────────┤ние
├──────┬──────┤P , Н │ │циент │счета
│сигма |сигма │
│
b │ h
│ max
│ │альфа
│ w │ w
12│
│ │ │ │ │ │K │ │
│ │ │ │ │ │ 12 │ │
────────┼──────┼──────┼────────┼─────┼───────┼───────┼──────────────┼──────
│
│ │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ │
" " 19
г. Подпись
Приложение
2
Справочное
СРЕДНИЕ
КОЭФФИЦИЕНТЫ ПЕРЕСЧЕТА
ДЛЯ ПРЕДЕЛА
ПРОЧНОСТИ ПРИ СТАТИЧЕСКОМ ИЗГИБЕ
─────────────┬─────────────────────────────────────────────────────────────
│ w
Влажность
W, │ Средние коэффициенты
пересчета K для пород
%
│ 12
├───────────────┬─────────────────┬─────────┬─────────────────
│ белая акация, │бук,
груша, ива, │ клен │
береза, граб,
│ вяз, дуб,
│ осина, пихта, │ │ель, лиственница,
│ липа, ольха, │ сосна кедровая │ │ орех грецкий
│ ясень
│ и обыкновенная, │ │
│ │ тополь
│ │
─────────────┼───────────────┼─────────────────┼─────────┼─────────────────
5
│ 1,375 │ 1,360
│ 1,400 │
1,360
6
│ 1,310 │ 1,310
│ 1,340 │
1,300
7
│ 1,260 │ 1,260
│ 1,260 │
1,245
8
│ 1,195 │ 1,195
│ 1,205 │
1,195
9
│ 1,140 │ 1,140
│ 1,150 │
1,150
10
│ 1,100 │ 1,090
│ 1,100 │
1,100
11
│ 1,050 │ 1,050
│ 1,050 │
1,045
12
│ 1,000 │ 1,000
│ 1,000 │
1,000
13
│ 0,955 │ 0,995
│ 0,955 │
0,955
14
│ 0,915 │ 0,915
│ 0,915 │
0,920
15
│ 0,880 │ 0,880
│ 0,880 │
0,885
16
│ 0,845 │ 0,845
│ 0,845 │
0,850
17
│ 0,815 │ 0,815
│ 0,815 │
0,820
18
│ 0,780 │ 0,780
│ 0,780 │
0,785
19
│ 0,755 │ 0,750
│ 0,755 │
0,760
20
│ 0,725 │ 0,720
│ 0,730 │
0,720
21
│ 0,700 │ 0,700
│ 0,710 │
0,695
22
│ 0,680 │
0,670 │ 0,690
│ 0,670
23
│ 0,665 │ 0,655
│ 0,670 │
0,650
24
│ 0,650 │ 0,640
│ 0,660 │
0,630
25
│ 0,640 │ 0,625
│ 0,650 │
0,610
26
│ 0,630 │ 0,610
│ 0,650 │
0,590
27
│ 0,625 │ 0,600
│ 0,650 │
0,580
28
│ 0,620 │ 0,595
│ 0,650 │
0,570
29
│ 0,620 │ 0,590
│ 0,650 │
0,560
>= 30
│ 0,615 │ 0,580
│ 0,650 │
0,550