POLITECHNIKA WARSZAWSKA - WYDZIAŁ INŻYNIERII LĄDOWEJ KATEDRA INŻYNIERII MATERIAŁÓW BUDOWLANYCH
Sprawozdanie z ćwiczeń laboratoryjnych z przedmiotu: „Materiały budowlane - I”
Temat: Cechy techniczne drewna, wyrobów z drewna i materiałów drewno pochodnych.					Zespół nr 1: Grzegorz Kucharczyk Paweł Olędzki Rafał Trela Radosław Wawrzyńczak
R.A.2007/8	Sem. II	Grupa 6/1	Data: 14.04.2008	Nr ćwiczenia: 6		Prowadząca: Mgr inż. Anna Chudan	Ocena

SPIS TREŚCI

Część I - Badanie właściwości drewna 2

1.Przedmiot badań i jego charakterystyka. 2

2.Zakres wykonywanych badań. 2

3.Opis wykonywanych badań 2

4.Wyniki badań i obliczenia 3

5.Ocena wyników badań i wnioski 3

Część II Badania wyrobów z drewna i materiału drewnopochodnego 4

• Część I - Badanie właściwości drewna

1. Przedmiot badań i jego charakterystyka.

Przedmiotem badania są odpowiednio przygotowane próbki drewna bukowego o wymiarach 20x20x30mm i wilgotności W=9%.

2. Zakres wykonywanych badań.

Zadanie polegało na wyznaczeniu:

1. Gęstości objętościowej

2. Wytrzymałości na ściskanie wzdłuż włókien

3. Wytrzymałości na ściskanie w poprzek włókien

4. Twardości statycznej drewna (wg PN-90/D-04109)

3. Opis wykonywanych badań

1. Pomiar gęstości objętościowej:

Próbki prostopadłościenne o wymiarach przekroju poprzecznego 20 x 20 mm i długości wzdłuż włókien 25+/-5 mm poddaje się klimatyzowaniu wg normy PN-77/D-04227. Do oznaczenia gęstości umownej dopuszcza się stosowanie próbek o dowolnym kształcie.

Po oznaczeniu masy próbki z dokładnością do 0.01 g i jej wymiarów z dokładnością 0.1 mm oblicza się gęstość ze wzoru:

m - masa próbki [g]

a,b - wymiary liniowe przekroju poprzecznego [cm]

c - długość próbki [cm]

2. Wytrzymałości na ściskanie wzdłuż włókien:

Do badania wytrzymałości na ściskanie wzdłuż włókien stosuje się próbki o następujących wymiarach: 20x20 [mm] lub 20x30 [mm]. Wymiary przekroju określa się z dokładnością do 0.1 mm . Próbka jest poddawana ściskaniu w maszynie probierczej, ze stałą prędkością, dobraną tak, aby zniszczenie próbki nastąpiło w czasie 90 + /- 30 s od chwili rozpoczęcia obciążania . Wytrzymałość na ściskanie wzdłuż włókien oblicza się z dokładnością do 0,5 MPa wg wzoru:

P - siła użyta do zniszczenia próbki [N]

a,b - wymiary próbki

3. Wytrzymałości na ściskanie w poprzek włókien

Do badania stosuje się próbki prostopadłościenne o przekroju 20 x 20 mm i długości wzdłuż włókien 30 lub 60 mm. Po określeniu przekroju z dokładnością do 0.1mm próbka jest poddawana ściskaniu w maszynie probierczej, tak aby naprężenie na granicy proporcjonalności nastąpiło w czasie 90+/-30 s. Badanie prowadzi się do wyraźnego przekroczenia umownej wytrzymałości. Wytrzymałość obliczamy ze wzoru :

Gdzie:

P - siła użyta do zniszczenia próbki [N]

a,b - wymiary próbki

4. Twardość

Próbkę o przekroju 50 x 50 mm i długości wzdłuż włókien nie mniejszej niż 50 mm umieszcza się w urządzeniu, na którego końcu znajduje się metalowa kulka o promieniu 5,64mm. Następnie wgniata się ją w materiał na głębokość promienia. Twardość określa wartość siły pod wpływem której nastąpiło wgniecenie kulki na żądaną głębokość.

Twardość badanej próbki wyniosła: 4200 N, w przeliczeniu na wilgotność 12% 3822 N.

4. Wyniki badań i obliczenia

1. Gęstość

a=18,9 b=21,2 c=30,7 m=8,6g

2. Wytrzymałości na ściskanie wzdłuż włókien

3. Wytrzymałość na ściskanie w poprzek włókien

- 0,04 na każdy 1% różnicy wilgotności

4. Twardość

- współczynnik przeliczeniowy równy 0,03

5. Ocena wyników badań i wnioski

Wytrzymałość na ściskanie drewna jest uzależniona od tego w jakim kierunku je ściskamy.
W kierunku wzdłuż włókien jest ona dużo większa co ma istotny wpływ na możliwość zastosowania drewna jako materiału konstrukcyjnego. Na uwagę zasługuje też stosunkowo mała (mniejsza od wody) gęstość drewna.

Bardzo duży wpływ na cechy techniczne drewna ma jego wilgotność. Wraz ze wzrostem wilgotności znacznie spada wytrzymałość (aż o 36% przy tylko 3% wzroście wilgotności) oraz twardość drewna (9% przy 3% różnicy wilgotności). Co oczywiste gdy rośnie wilgotność drewna rośnie tez jego gęstość.

Część II - Badania wyrobów z drewna i materiału drewnopochodnego

Ocena wad płyty pilśniowej porowatej, perforowanej i nacinanej Pnp c 300x300x13,5

Rodzaj badania	Wynik nadania	Wymagania normowe wg materiałów szkoleniowych (brak nru normy)
Sprawdzenia cech zewnętrznych:
Sprawdzenie wymiarów [mm]:
Grubość	13,5		Więcej niż 12,5
Szerokość	30		30
Długość	30		30
Sprawdzenie wad
Plamy	Widoczne na lewej stronie		Dopuszczalne na lewej stronie, niedopuszczalne na prawej
Zabarwienia	Brak
Wgłębienia i wypukłości	Wklęsłe na lewej stronie, wypukłe na prawej		Dopuszczalne w granicach odchyłek grubości
Uszkodzenia narożników	Występują		Niedopuszczalne
Inne wady	Odpryski i pęknięcia
Ocena wyrobu. Wyrób nie nadaje się do użytku ze względu na liczne odpryski i pęknięcia farby widoczne na prawej stronie. Ma to zdecydowanie nie korzystny wpływ na wygląd wyrobu. Kolejną cechę dyskwalifikującą ten produkt są występujące uszkodzenia narożników. Poza granicami normowymi są także wklęsłości i wypukłości w powierzchni płyty.

Ocena wad drewna na przykładzie fragmentu tarcicy.

Rodzaj drewna		Sosna
Sprawdzenie wad i cech drewna
Sęki	3 Sęki okrągłe, pojedyncze, wypadnięte
Pęknięcia	Niewidoczne
Wady budowy drewna i zabarwienia	Twardzica, nierówna szerokość słojów rocznych, pęcherz żywiczny jednostronny
Uszkodzenia	przebarwienie
Zbitka	brak
Zgnilizna	Brak
Ocena wyrobu: Wyrób nie nadaje się do użytku. Posiada bardzo wiele wad. Dyskwalifikują go 3 duże otwory po sękach, oraz pęcherz żywiczny. Negatywny wpływ ma także twardzica i nierówna szerokość słojów rocznych.

---