ГОСТ 16483.5-73
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ДРЕВЕСИНА
МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛА
ПРОЧНОСТИ
ПРИ СКАЛЫВАНИИ ВДОЛЬ ВОЛОКОН
ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
Москва
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
|
ДРЕВЕСИНА Методы определения
предела прочности при скалывании вдоль Wood. Methods for determination of ultimate shearing strength parallel to grain |
ГОСТ Взамен |
* Переиздание (сентябрь 1999 г.) с Изменениями № 1, 2, 3, 4, утвержденными в июне 1977 г., январе 1979 г., ноябре 1983 г., октябре 1988 г. (ИУС 8-77, 3-79, 2-84, 1-89)
Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 23.10.73 № 2364 дата введения установлена
01.07.74
Ограничение срока действия снято по протоколу № 3-93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 5-6-93)
Настоящий стандарт распространяется на древесину и устанавливает методы определения предела прочности при скалывании вдоль волокон.
Стандарт соответствует СТ СЭВ 814-77 и ИСО 3347-76 в части определения предела прочности при скалывании вдоль волокон кондиционированных образцов.
Методы не распространяются на авиационные пиломатериалы и заготовки.
1. МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛА ПРОЧНОСТИ ПРИ СКАЛЫВАНИИ ВДОЛЬ ВОЛОКОН
Метод предназначен для определения предела прочности древесины при кондиционировании образцов по ГОСТ 16483.0-89.
Машина испытательная по ГОСТ 28840-90 с погрешностью измерения нагрузки не более 1 %.
Приспособление к испытательной машине (см. черт. 1).
Штангенциркуль по ГОСТ 166-89 с погрешностью измерения не более 0,1 мм.
Аппаратура для определения влажности - по ГОСТ 16483.7-71.
1 - корпус; 2 - пружина; 3 - подвижная
планка; 4 - ролики; 5 - нажимная призма с шаровой опорой;
6 - образец; 7 - подвижная опора; 8 - устройство для
прижима подвижной опоры
Черт. 1
(Измененная редакция, Изм. № 2, 4).
1.2. Подготовка к испытанию
1.2.1. Испытание на скалывание проводят по тангентальной и радиальной плоскостям. Форма и размеры образцов должны соответствовать черт. 2.
а - скалывание по тангентальной плоскости; б - скалывание по радиальной плоскости
Черт. 2
1.2.2. Точность изготовления, влажность и количество образцов должны соответствовать ГОСТ 16483.0-89.
1.3. Проведение испытания
1.3.1. Толщину образца b и длину скалывания l измеряют штангенциркулем по ожидаемой плоскости скалывания с погрешностью не более 0,1 мм.
1.3.2. Образец помещают в приспособление для испытания на скалывание (черт. 1). Подвижную опору 7 подводят до соприкосновения с образцом. Нагрузку на образец передают через нажимную призму с шаровой опорой 5. Образец нагружают равномерно с постоянной скоростью нагружения или постоянной скоростью перемещения нагружающей головки машины. Скорость должна быть такой, чтобы образец разрушился через (1,0 ± 0,5) мин с момента нагружения. При использовании машины с электромеханическим приводом допускается проводить нагружение образца равномерно со скоростью (4000 ± 1000) Н/мин или проводить испытания при скорости перемещения нагружающей головки испытательной машины 4 мм/мин, при условии достижения предела прочности при скалывании вдоль волокон в указанный интервал времени.
Максимальную нагрузку Р измеряют с погрешностью не более 1 %.
(Измененная редакция, Изм. № 2, 4).
1.3.3. После испытания определяют влажность образцов в соответствии с ГОСТ 16483.7-71. Пробой для определения влажности является большая часть разрушенного образца.
Минимальное количество испытываемых на влажность образцов должно соответствовать ГОСТ 16483.0-89.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
1.4. Обработка результатов
1.4.1. Предел прочности древесины при кондиционировании образцов (τW) в МПа вычисляют по формуле
где Рmax - максимальная нагрузка, Н;
b - толщина образца, мм;
l - длина скалывания, мм.
Вычисление производят с округлением до 0,1 МПа.
1.4.2. Предел прочности (τW) в МПа пересчитывают на влажность 12 % по формулам:
для образцов с влажностью меньше предела гигроскопичности
где α - поправочный коэффициент на влажность, равный 0,03 для всех пород;
W - влажность образца в момент испытания, %;
для образцов с влажностью, равной или больше предела гигроскопичности
где 
- коэффициент пересчета при влажности 30
%, равный 0,730 - для акации, вяза и дуба; 0,535 - для березы и ореха; 0,610 -
для бука и груши, сосны кедровой и обыкновенной, ели и лиственницы; 0,570 - для
граба, ивы, осины и тополя; 0,650 - для клена, липы, ольхи, пихты и ясеня.
Вычисление производят с округлением до 0,1 МПа.
1.4.3. Статистическую обработку опытных данных выполняют по ГОСТ 16483.0-89.
1.4.4. Результаты испытаний и расчетов заносят в протокол испытаний, форма которого приведена в приложении 1.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
2. МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛА ПРОЧНОСТИ ПРИ СКАЛЫВАНИИ ВДОЛЬ ВОЛОКОН НЕКОНДИЦИОНИРОВАННЫХ ОБРАЗЦОВ
2.1. Аппаратура по п. 1.1.
2.2. Подготовка к испытанию
2.2.1. Образцы изготавливают по п. 1.2.1.
2.2.2. Точность изготовления и количество образцов должны соответствовать требованиям ГОСТ 16483.0-89.
2.2.3. Образцы должны находиться до испытания в условиях, исключающих изменение их начальной влажности. Для определения предела прочности без определения влажности допускается увлажнять образцы до влажности более 30 % в воде при температуре 15 - 25 °С в течение:
- не менее 8 ч - образцы из древесины ели, сосны кедровой, заболони сосны обыкновенной, березы и других рессеяннососудистых пород;
- не менее 24 ч - образцы из древесины лиственницы, ядра сосны, дуба и других кольцесосудистых пород.
2.3. Проведение испытания по пп. 1.3.1 - 1.3.3. После испытания определяют влажность каждого образца с погрешностью не более 1 % по ГОСТ 16483.7-71. Пробой для определения влажности является большая часть разрушенного образца. Влажность увлажненных образцов из свежесрубленной древесины не определяют.
2.4. Обработка результатов
2.4.1. Предел прочности образца с влажностью в момент испытания (τW) в МПа вычисляют по формуле
где Рmax - максимальная нагрузка, Н;
b - толщина образца, мм;
l - длина скалывания, мм.
Вычисление производят с округлением до 0,1 МПа.
2.4.2. Предел прочности пересчитывают на влажность 12 % (τ12) в МПа 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.
|
Влажность, % |
Коэффициент
пересчета |
||||||||||
|
400 |
450 |
500 |
550 |
600 |
650 |
700 |
750 |
800 |
850 |
900 |
|
|
5 |
1,178 |
1,172 |
1,168 |
1,160 |
1,157 |
1,148 |
1,139 |
1,130 |
1,121 |
1,111 |
1,102 |
|
6 |
1,160 |
1,155 |
1,150 |
1,145 |
1,140 |
1,131 |
1,125 |
1,118 |
1,110 |
1,101 |
1,091 |
|
7 |
1,138 |
1,132 |
1,128 |
1,124 |
1,118 |
1,115 |
1,109 |
1,100 |
1,094 |
1,088 |
1,078 |
|
8 |
1,112 |
1,108 |
1,106 |
1,102 |
1,100 |
1,096 |
1,090 |
1,085 |
1,078 |
1,072 |
1,058 |
|
9 |
1,086 |
1,082 |
1,080 |
1,078 |
1,075 |
1,071 |
1,069 |
1,065 |
1,060 |
1,058 |
1,050 |
|
10 |
1,058 |
1,056 |
1,054 |
1,052 |
1,050 |
1,048 |
1,046 |
1,044 |
1,041 |
1,039 |
1,035 |
|
11 |
1,030 |
1,029 |
1,028 |
1,026 |
1,025 |
1,024 |
1,022 |
1,021 |
1,020 |
1,019 |
1,018 |
|
12 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
|
13 |
0,968 |
0,969 |
0,970 |
0,972 |
0,973 |
0,975 |
0,977 |
0,978 |
0,980 |
0,982 |
0,984 |
|
14 |
0,935 |
0,938 |
0,940 |
0,942 |
0,944 |
0,948 |
0,950 |
0,954 |
0,958 |
0,960 |
0,964 |
|
15 |
0,900 |
0,905 |
0,909 |
0,912 |
0,915 |
0,920 |
0,925 |
0,930 |
0,935 |
0,940 |
0,945 |
|
16 |
0,874 |
0,879 |
0,883 |
0,888 |
0,890 |
0,895 |
0,900 |
0,908 |
0,912 |
0,920 |
0,928 |
|
17 |
0,838 |
0,845 |
0,849 |
0,855 |
0,860 |
0,869 |
0,875 |
0,882 |
0,890 |
0,898 |
0,906 |
|
18 |
0,812 |
0,818 |
0,825 |
0,830 |
0,835 |
0,843 |
0,852 |
0,866 |
0,875 |
0,885 |
0,892 |
|
19 |
0,782 |
0,790 |
0,796 |
0,805 |
0,810 |
0,820 |
0,830 |
0,841 |
0,851 |
0,866 |
0,876 |
|
20 |
0,755 |
0,762 |
0,770 |
0,780 |
0,788 |
0,798 |
0,810 |
0,822 |
0,835 |
0,850 |
0,862 |
|
21 |
0,730 |
0,738 |
0,746 |
0,755 |
0,763 |
0,776 |
0,790 |
0,805 |
0,818 |
0,832 |
0,846 |
|
22 |
0,702 |
0,712 |
0,720 |
0,730 |
0,740 |
0,755 |
0,770 |
0,785 |
0,800 |
0,818 |
0,830 |
|
23 |
0,682 |
0,692 |
0,700 |
0,715 |
0,725 |
0,740 |
0,754 |
0,770 |
0,785 |
0,805 |
0,820 |
|
24 |
0,660 |
0,672 |
0,682 |
0,696 |
0,705 |
0,720 |
0,736 |
0,752 |
0,770 |
0,790 |
0,808 |
|
25 |
0,643 |
0,653 |
0,662 |
0,678 |
0,686 |
0,703 |
0,718 |
0,738 |
0,756 |
0,776 |
0,794 |
|
26 |
0,625 |
0,638 |
0,648 |
0,660 |
0,670 |
0,690 |
0,708 |
0,726 |
0,745 |
0,768 |
0,786 |
|
27 |
0,610 |
0,620 |
0,634 |
0,649 |
0,658 |
0,678 |
0,697 |
0,715 |
0,733 |
0,757 |
0,776 |
|
28 |
0,596 |
0,608 |
0,620 |
0,637 |
0,645 |
0,662 |
0,682 |
0,705 |
0,724 |
0,748 |
0,768 |
|
29 |
0,582 |
0,595 |
0,610 |
0,625 |
0,638 |
0,655 |
0,675 |
0,698 |
0,718 |
0,740 |
0,760 |
|
≥ 30 |
0,574 |
0,586 |
0,600 |
0,615 |
0,630 |
0,645 |
0,668 |
0,688 |
0,710 |
0,732 |
0,755 |
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 0,645. Коэффициент пересчета для породы с
плотностью 700 кг/м3 равен 0,668. Коэффициент для породы с плотностью
670 кг/м3 определяется по формуле
Вычисление производят с округлением до 0,1 МПа.
2.4.3. Статистическую обработку опытных данных выполняют по ГОСТ 16483.0-89.
2.4.4. Результаты испытаний и расчетов заносят в протокол испытаний, форма которого приведена в приложении 3.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Рекомендуемое
ПРОТОКОЛ
|
||||||||||||||||||||||
|
Маркировка образца |
Плоскость скалывания |
Размеры площади скалывания, мм |
Максимальная нагрузка Рmax, Н |
Влажность W, % |
Предел прочности, МПа |
Примечание |
||
|
b |
l |
τW |
τ12 |
|||||
«___» _____________ 19__ г. Подпись _______________
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Справочное
|
Влажность, % |
Средние
коэффициенты пересчета |
||||
|
акация, вяз, дуб |
береза, орех |
бук, груша, ель, лиственница, сосна кедровая и обыкновенная |
граб, ива, осина, тополь |
клен, липа, пихта, ольха, ясень |
|
|
5 |
1,280 |
1,235 |
1,245 |
1,240 |
1,260 |
|
6 |
1,230 |
1,195 |
1,212 |
1,205 |
1,220 |
|
7 |
1,180 |
1,160 |
1,180 |
1,175 |
1,180 |
|
8 |
1,145 |
1,125 |
1,145 |
1,140 |
1,145 |
|
9 |
1,100 |
1,095 |
1,105 |
1,105 |
1,110 |
|
10 |
1,070 |
1,065 |
1,065 |
1,065 |
1,070 |
|
11 |
1,035 |
1,035 |
1,035 |
1,035 |
1,035 |
|
12 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
|
13 |
0,970 |
0,970 |
1,965 |
0,970 |
0,970 |
|
14 |
0,950 |
0,945 |
0,945 |
0,940 |
0,940 |
|
15 |
0,910 |
0,915 |
0,915 |
0,910 |
0,910 |
|
16 |
0,885 |
0,885 |
0,885 |
0,880 |
0,885 |
|
17 |
0,860 |
0,855 |
0,860 |
0,855 |
0,860 |
|
18 |
0,840 |
0,830 |
0,830 |
0,825 |
0,835 |
|
19 |
0,815 |
0,805 |
0,810 |
0,800 |
0,810 |
|
20 |
0,800 |
0,775 |
0,785 |
0,780 |
0,790 |
|
21 |
0,780 |
0,745 |
0,765 |
0,750 |
0,765 |
|
22 |
0,770 |
0,720 |
0,745 |
0,730 |
0,740 |
|
23 |
0,755 |
0,695 |
0,725 |
0,705 |
0,730 |
|
24 |
0,745 |
0,675 |
0,705 |
0,685 |
0,715 |
|
25 |
0,740 |
0,650 |
0,690 |
0,660 |
0,700 |
|
26 |
0,735 |
0,625 |
0,670 |
0,645 |
0,690 |
|
27 |
0,730 |
0,605 |
0,655 |
0,625 |
0,680 |
|
28 |
0,725 |
0,580 |
0,640 |
0,610 |
0,670 |
|
29 |
0,720 |
0,560 |
0,625 |
0,590 |
0,660 |
|
≥ 30 |
0,720 |
0,535 |
0,610 |
0,570 |
0,650 |
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Рекомендуемое
ПРОТОКОЛ
|
||||||||||||||||||||||||
|
Маркировка образца |
Плоскость скалывания |
Размеры площади скалывания |
Максимальная нагрузка Pmax, Н |
Влажность W, % |
Коэффициент
пересчета |
Предел прочности, МПа |
Примечание |
||
|
b |
l |
τW |
τ12 |
||||||
«___» _____________ 19__ г. Подпись _______________
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Справочное
Информационные данные о соответствии ГОСТ 16483.5-73 и СТ СЭВ 814-77.
Раздел I ГОСТ 16483.5-73 соответствует СТ СЭВ 814-77.
ПРИЛОЖЕНИЕ 4. (Введено дополнительно, Изм. № 2).
СОДЕРЖАНИЕ