Межгосударственный стандарт ГОСТ 21523.8-93 "Древесина модифицированная. Метод определения модуля упругости при сжатии" (введен в действие постановлением Комитета Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации от 2 июня 1994 г. N 160)

Modified wood. Method for determination of modulus of elasticity in compression

Дата введения 1 января 1995 г.

Взамен ГОСТ 21523.8-87

Настоящий стандарт распространяется на марки модифицированной древесины по ГОСТ 24588, размеры заготовок которых позволяют изготовлять образец требуемых размеров, и устанавливает метод определения модуля упругости при сжатии вдоль и поперек волокон в радиальном и тангентальном направлениях.

1. Сущность метода

Сущность метода заключается в определении модуля упругости при сжатии как отношение приращения напряжения к соответствующему приращению относительной деформации сжатия, установленному настоящим стандартом.

2. Отбор образцов

2.1. Количество образцов - по ГОСТ 16483.0.

Коэффициент вариации - 15%.

2.2. Образцы изготовляют в форме бруска квадратного сечения размерами 30х30х60 мм. Направление сжимающей нагрузки, по отношению к годичным слоям древесины, указаны на чертеже.

2.3. Образцы должны соответствовать требованиям ГОСТ 9629.

2.4. Предельные отклонения от номинальных размеров рабочей части образцов не должны превышать +-0,5 мм. Любой размер в этих пределах должен быть выдержан по всему образцу с отклонением не более +-0,1 мм. Предельные отклонения от номинальных размеров, не входящих в расчетные формулы, не должны превышать +-1 мм. Значение параметра шероховатости рабочих поверхностей образцов (Rz) не должно быть более 2 мкм по ГОСТ 7016. На поверхности образца не должно быть сучков.

2.5. Влажность испытываемых образцов определяют по ГОСТ 9629 на образцах для определения модуля упругости.

3. Аппаратура

Машина испытательная с усилием до 50000 Н с погрешностью измерения нагрузки не более 2%, снабженная шаровыми опорами для устранения перекосов образца.

Тензометры механические рычажно-стрелочные с базой 20 мм, передаточным числом около 1000 и погрешностью измерения не более 0,001 мм. Допускается применять другие типы тензометров, обеспечивающие требуемую точность измерения деформации.

Штангенциркуль по ГОСТ 166 с погрешностью измерения не более 0,1 мм.

4. Подготовка к испытанию

4.1. На каждом образце посредине измеряют его ширину и толщину с погрешностью не более 0,1 мм.

4.2. Для измерения деформации на двух противоположных сторонах рабочей части каждого образца симметрично устанавливают тензометры относительно середины поперечного сечения.

4.3. Для определения модуля упругости при сжатии вдоль волокон образец устанавливают на подставку испытательной машины так, чтобы нагрузка, сжимающая образец, была направлена вдоль волокон согласно чертежу (а).

4.4. Для определения модуля упругости при сжатии поперек волокон образец устанавливают на подставку испытательной машины так, чтобы нагрузка, сжимающая образец, была направлена поперек волокон согласно чертежу (б и в).

5. Проведение испытания

5.1. Испытание проводят при температуре воздуха (20+-2)°С и относительной влажности (60+-5)%.

5.2. Определение модуля упругости при сжатии вдоль волокон

Каждый образец подвергают шестикратному нагружению: первоначально до 5000 Н (нижний предел), затем до 20000 Н (верхний предел). После каждого нагружения до верхнего; предела образец разгружают до 2000 Н.

Средняя скорость нагружения образца - (170+-30) Н/с.

5.3. Определение модуля упругости при сжатии поперек волокон в радиальном и тангентальном направлениях

Каждый образец подвергают шестикратному нагружению: первоначально до 1000 Н (нижний предел) .затем до 3000 Н (верхний предел). После каждого нагружения до верхнего предела образец разгружают до 500 Н.

Средняя скорость нагружения образца - (150+-30) Н/с.

5.4. Показания тензометров, соответствующие верхнему, и нижнему пределам нагружения, отсчитывают с точностью до 0,5 деления шкалы.

6. Обработка результатов

6.1. Модуль упругости при сжатии вдоль и поперек волокон в радиальном и тангентальном направлениях (Е), МПа, вычисляют по формуле

            Дельта P l       -6

     E = ---------------- x 10  ,

           b h Дельта l

     где Дельта Р - приращение нагрузки от нижнего до верхнего

                    пределов нагружения в радиальном и

                    тангентальном направлениях, Н;

                b - ширина образца, м;

                h - толщина образца, м;

                l - база тензометра, м;

         Дельта l - среднее значение абсолютной деформации, м.

                Дельта l  + Дельта l

                        1           2

     Дельта l = ---------------------,

                          2

     где Дельта l  - среднее арифметическое из последних трех

                 1   отсчетов для левого тензометра, м;

         Дельта l  - среднее арифметическое из последних трех

                 2   отсчетов для правого тензометра, м.

Результаты округляют при сжатии: вдоль волокон до 100 МПа, поперек волокон до 10 МПа.

6.2. Статистическую обработку опытных данных выполняют по ГОСТ 16483.0.

6.3. За результат испытания принимают среднее арифметическое значение всех параллельных определений.

6.4. Результаты измерений и расчетов заносят в протокол испытания (см. приложение).