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