木(mu)(mu)材順(shun)紋抗(kang)拉(la)(la)強(qiang)度,是指木(mu)(mu)材沿紋理方向(xiang)承(cheng)受拉(la)(la)力荷載的大(da)能力。木(mu)(mu)材的順(shun)紋抗(kang)拉(la)(la)強(qiang)度較大(da),各種木(mu)(mu)材平(ping)均(jun)約為(wei)117.7-147.1MPa,為(wei)順(shun)紋抗(kang)壓強(qiang)度的2-3倍。木(mu)(mu)材在(zai)使用中很少出(chu)現(xian)因被拉(la)(la)斷而破壞。
木材順紋拉伸破壞主要是縱向撕裂粗微纖絲和微纖絲間的剪切。微纖絲縱向的C-C、C-O鍵結合非常牢固,所以順拉破壞時的變形很小,通常應變值小于1%~3%,而強度值卻很高。即使在這種情況下,微纖絲本身的拉伸強度也未充分發揮。因為木材順紋剪切強度特別低,通常只有順拉強度的6%~10%。順紋拉伸時,微纖絲間的撕裂破壞是微纖絲間的滑行所致,其破壞斷面常呈鋸齒狀,或細裂片狀和針狀撕裂。其斷面形狀的不規則程度,取決于木材順拉強度和順剪切度之比值。一般來說,整常木材該比值較大,破壞常在強度弱的部位剪切開,破壞斷面不平整,呈鋸齒狀;而腐朽材和熱帶脆心材,兩者比值較小,且由于腐朽所產生的酸質使纖維素解聚,對大氣濕度敏感性增加,這兩個因素大大削弱了木材的順拉強度,微纖絲很容易被拉斷而直接破壞,斷面處平整,不會出現正常材斷面拉伸破壞時出現的微纖絲滑行的鋸齒狀纖維。
材順紋抗(kang)拉強度的(de)(de)測定(ding)比(bi)較困(kun)難,試(shi)(shi)樣(yang)的(de)(de)形(xing)狀(zhuang)不(bu)僅(jin)特殊不(bu)易(yi)加工,而且試(shi)(shi)驗(yan)時(shi)容易(yi)產(chan)生扭曲(qu),對結果影響很大。試(shi)(shi)驗(yan)時(shi)試(shi)(shi)樣(yang)受拉后變(bian)形(xing)很小,試(shi)(shi)驗(yan)用的(de)(de)夾具形(xing)狀(zhuang)及試(shi)(shi)樣(yang)端部過渡到工作部位(wei)的(de)(de)曲(qu)率(lv)半徑均左右(you)應力(li)的(de)(de)分(fen)布。因為木材的(de)(de)順紋抗(kang)拉強度不(bu)低于抗(kang)彎強度,所以(yi)(yi)設計時(shi)可以(yi)(yi)直接用抗(kang)彎強度代替順紋抗(kang)拉強度。我國(guo)國(guo)家(jia)標準(zhun)規定(ding)的(de)(de)木材順紋抗(kang)拉試(shi)(shi)樣(yang)的(de)(de)形(xing)狀(zhuang)和尺(chi)寸(cun)如圖5—6所示(shi)。對于軟質木材的(de)(de)試(shi)(shi)樣(yang),必(bi)須在兩(liang)端受夾持(chi)部分(fen)的(de)(de)窄(zhai)面,用膠合劑或木螺釘固(gu)定(ding)尺(chi)寸(cun)為90×14×8mm的(de)(de)硬木夾墊(dian)于試(shi)(shi)樣(yang)上。
試(shi)驗時采用附有(you)自動對直和拉緊夾具的(de)試(shi)驗機進行,試(shi)驗以均勻速度加荷(he),在1.6-2.0分鐘內使試(shi)樣破壞。順紋抗拉強度按下(xia)式(shi)計(ji)算。
σw=P/a.b
式中(zhong):P——大荷載(zai),N;
a,b一試樣工作部位橫斷面(cm2);
W一試驗時的木材含水(shui)率(%)。