Работа древесины на смятие вдоль и поперек волокон.

Различают смятие вдоль волокон и поперек волокон. Смятию поперек волокон древесина сопротивляется слабо. Смятие поперек волокон характеризуется в соответствии с трубчатой формой волокон значительными деформациями сминаемого элемента. После сплющивания и разрушения стенок клеток происходит уплотнение древесины, уменьшение деформаций и роста сопротивления сминаемого образца. Работа древесины на смятие поперек волокон представляет собой значение допустимых в эксплуатации (с учетом фактора времени) деформаций. За нормируемый предел принимается напряжение при некотором условном пределе пропорциональности(см.рис.а).

Этот предел имеет наименьшее значение при смятии по всей поверхности, среднее значение при смятии на части длины и максимальное при смятии на части длины и ширины(см.рис.б).

В двух последних случаях деформация уменьшается благодаря поддержке сминаемой площадки соседними незагруженными участками древесины. При смятии на части длины поддерживающее действие возрастает до достижения свободными концами сминаемого элемента длины, равной длине площадки смятия, причем сопротивление тем выше, чем уже сминающий «штамп». Прочность древесины на смятие вдоль волокон: приведенная диаграмма смятия (см.рис.в.) при j>0,5 более криволинейна. При меньших значениях j криволинейность ее невелика и она может быть принятой прямолинейной до условного предела пропорциональности, равного 0,5. Разрушение сопровождается появлением характерной складки (см.рис.г), образуемой местным изломом волокон.

в).Приведенная диаграмма сосны.

г).Разрушение образца при смятии вдоль волокон.

Работа древесины на скалывание вдоль волокон.

Скалывание вдоль волокон относится к хрупким видам работы древесины. Для того чтобы уменьшить опасность последовательного, по частям, хрупкого разрушения от скалывания, приходится обезвреживать природную хрупкость древесины вязкой податливостью работы их соединений. К наиболее вязким видам работы древесины, характеризуемой наибольшим количеством работы прочного сопротивления, относится смятие, т.е. требования вязкости, предъявляемое к соединениям всех видов элементов деревянных конструкций, сводится к требованию обеспечения выравнивания напряжений в параллельно работающих брусьях или досках, использованием вязкой податливости работы древесины на смятие, прежде чем могло бы произойти хрупкое разрушение от скалывания. Для придания вязкости соединениям растянутых деревянных элементов используют принцип дробности, позволяющий избежать опасности скалывания древесины увеличением площади скалывания. К примеру, применение вместо одной сосредоточенно приложенной связи (чрезмерно жесткой для досок толщиной 5 см) несколько рассредоточено (дробно) приложенных вязкоподатливых связей при одинаковой затрате стали намного увеличивает несущую способность.

При промежуточном скалывании площадка скалывания располагается между местами приложения сил. В этом случае наблюдается меньшая концентрация скалывающих напряжений. Для промежуточного скалывания b=0,125. Увеличение длины площадки скалывания за пределами 10 глубин врезки в расчете на скалывание не учитывается, поскольку при допускаемом нормами косослое скалывание может произойти на длине L_ск=10h_вр и при большей длине запроектированной площадки скалывания.

Прочность древесины при скалывании имеет большое значение при устройстве врубок, клеевых швов и т.п. в деревянных конструкциях. Для определения предела прочности при скалывании используют специальные образцы и приспособления. Предел прочности при скалывании вдоль волокон для основных древесных пород составляет 6-13 Мпа.