Почтовый адрес: САФУ, Редакция «Лесной журнал», наб. Северной Двины, 17, г. Архангельск, Россия, 163002, ауд. 1425

Тел.: 8(8182) 21-61-18
Сайт: http://lesnoizhurnal.ru/ 
e-mail: forest@narfu.ru

RussianEnglish



архив

Оценка прочности на растяжение деревянных элементов при наличии сучков

 Версия для печати

Л.А. Губенко, М.Г. Хандов

Рубрика: Механическая обработка древесины

Скачать статью (pdf, 0.5MB )

УДК

624.00

DOI:

10.17238/issn0536-1036.2015.1.103

Аннотация

Древесина относится к материалам с резко выраженными анизотропными свойствами. Эти свойства влияют на напряженно-деформированное свойство материала. Кроме того, реальная деревянная конструкция имеет пороки строения – сучки. Для теоретической оценки напряженного состояния элемента с сучком составлена расчетная модель. Рассмотрено поведение анизотропной пластины, имеющей две оси анизотропии: продольную и поперечную. Растяжение пластины происходило вдоль волокон равномерно распределенной нагрузкой. Для упрощения расчетов сучок был заменен на отверстие. Растягивающие напряжения определены по теории упругости анизотропного тела. Рассчитаны коэффициенты концентрации напряжений и коэффициенты понижения прочности. Для проверки расчетов проведено экспериментальное определение прочности на растяжение деревянных элементов с сучками – пластинок размером 400505 мм. Для сравнения испытаны образцы из древесины без сучков таких же размеров и формы.

Сведения об авторах

© Л.А. Губенко1, канд. техн. наук, доц.
М.Г. Хандов2, инж.
1Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова,
наб. Северной Двины, 17, г. Архангельск, Россия, 163002; е-mail: gubenko-L@mail.ru
2ОАО Строительно-монтажный трест №1, ул. Тимме, 26, г. Архангельск, Россия, 163061; е-mail: egick@list.ru

Ключевые слова

сучок, отверстие, напряженное состояние, прочность при растяжении, концентрация напряжений, анизотропия

Литература

1. Лехницкий С.Г. Теория упругости анизотропного тела. М.: Наука, 1977. 416 с.
2. Савин Г.Н. Концентрация напряжений около отверстий. М.: Гос. изд-во техн.-теорет. лит., 1951. 496 с.
Поступила 29.01.13
UDC 624.00
Definition of the Strength Assessment of the Extension of Wooden Elements
with Knots
L.A. Gubenko1, Candidate of Engineering, Associate Professor
M.G. Khandov2, Engineer
1Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, Naberezhnaya Severnoy Dviny, 17, Arkhangelsk, 163002, Russia; е-mail: gubenko-L@mail.ru
2Building Mounting Company no.1, Timme, 26, Arkhangelsk, 163061, Russia;
е-mail: egick@list.ru
Wood belongs to the materials with the considerable anisotropic qualities. These qualities have influence to the strained-deformed characteristics of material. Besides, the real wood construction has such defects of structure as knots. To calculate the theoretical definition of the strained state of the element with a knot the design model is developed. The paper considers the anisotropic plate with two anisotropic axises: longitudinal and lateral. The extension of the plate is plankwise with the spreaded load. To make the calculations easier it’s better to change a knot by a hole and calculate wood element with a hole. The tensile stress is calculated after the theory of elasticity of the anisotropic body. The stress concentration factors and the step-down ratio were calculated. To verify the
ISSN 0536 – 1036. ИВУЗ. «Лесной журнал». 2015. № 1
calculations the tensile strength was determined experimentally. The plates of 400505 mm with and without knots were tested by tense.
Keywords: knot, hole, stress, tensile strength, stress concentration, anisotropy.
REFERENCES
1. Lehnitskii S.G. Teorija uprugosti anizotropnogo tela [Theory of Elasticity of the Anisotropic Body]. Moscow, 1977. 416 p.
2. Savin G.N. Koncentracija naprjazhenij okolo otverstij [Stress Concentration Near the Holes]. Moscow, 1951. 496 p.