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ICS 91. 080. 20 P 23 GB 中华人民共和国国家标准 GB/T289932012 结构用锯材力学性能测试方法 Standard test methods for mechanical properties of structural lumber 2012-12-31发布 2013-06-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T 28993—2012 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由国家林业局提出 本标准由全国木材标准化技术委员会结构用木材分技术委员会(SAC/TC41/SC4)归口。 本标准起草单位:中国林业科学研究院木材工业研究所、苏州皇家整体住宅系统股份有限公司、贵 州铭杉木制别墅制造有限公司、钻石木中国有限公司、南京工业大学、苏州香山宜构科技有限公司。 本标准主要起草人:吕建雄、江京辉、任海青、骆秀琴、周海宾、殷亚方、倪竣、王欣、朱琦敏、陆伟东。 GB/T28993—2012 结构用锯材力学性能测试方法 1范围 本标准规定了结构用锯材抗弯强度和抗弯弹性模量、顺纹抗拉强度、顺纹抗压强度、顺纹抗剪强度、 横纹抗拉强度、横纹抗压强度和横纹抗压弹性模量、扭转弹性模量测试方法。 本标准适用于锯材。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T1933木材密度测定方法 GB50005木结构设计规范 3术语和定义 GB50005界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 SAG 3. 1 锯材lumber 经锯剖、再剖、干燥、刨光、截端、分等生产出具有一定规格尺寸、质量等级和使用特性的锯制产品。 3. 2 锯材宽度 width 锯材窄面之间的垂直距离。 4测试试件 试件经温度(20土2)℃和相对湿度(65土5)%的条件下调整至衡重,对应含水率为12%。 试件应从足尺截面锯材中选取,试件的长度要求按第6章规定,最大降低强度缺陷应随机放置在测 试区域内。 测试前,宜记录试件树种、产地、最大降低强度缺陷、干燥方法、含水率调整方法、重量和尺寸。试件 的重量和尺寸的精确度为1%。 密度测定按GB/T1933的规定。 5测试条件 力学性能测试应在室内温度(20士2)℃和相对湿度(65士5)%的环境中进行;有特殊研究目的,或特 殊要求,可改变测试条件。选择合适的加载速度,试件宜在1min左右破坏,破坏时间应大于10s,小于 10min。应记录测试时温度、相对湿度、锯材含水率和锯材破坏时间。 1 GB/T 28993—2012 6测试 6.1抗弯强度和抗弯弹性模量 6.1.1试验设备 6.1.1.1试件支承加载夹具:支承块宽度应大于试件厚度,长度应大于试件厚度的1/2,通常不超过 200mm,如图1所示。试件截面的宽度与厚度比b/d≥3时,应增加侧向支撑以防止侧向变形,而且不 应阻碍试件在荷载方向上的变形。 F/2 F/2 + 6h 6h 6 h 说明: A- 试件固定端; 一跨度内中点; B C一一试件移动端; 一跨度; L 试件挠度; e p 试件截面厚度; b 一试件截面宽度。 图1抗弯强度和抗弯弹性模量测试示意图 6. 1. 1.2 加载装置应满足规定精度。 6.1.2试件 试件最小长度不能小于试验跨距,试验时跨度与锯材截面宽度比(L/6)为17:1至21:1,其比宜 采用18:1。在支承点以外试件长度应小于10倍试件宽度,同时应大于2倍试件宽度。试件的尺寸以 实际测量的尺寸为准。 6.1.3试验步骤 6.1.3.1在试验前,应测量试件截面尺寸和长度。 6.1.3.2将试件放在支座上,试件最大强度降等缺陷应尽量放置在加载点之间,弯曲受拉面随机选择。 弯曲时,钝棱、大面积腐朽等缺陷不应放置在加载位置,避免由于大面积缺失或局部丧失承载能力而出 现测量误差。 2 GB/T28993—2012 6.1.3.3测试抗弯弹性模量时,测量试件挠度的上、下限荷载差为最天荷载的10%~40%,为保证加 荷范围不超过试件的比例极限应力,试验前,可在每批试件中,选2~3个试件进行观察试验,绘制荷载 挠度曲线,在其直线范围内确定上、下限荷载。试验机以均匀速度先加荷至下限荷载,立即记录锯材挠 度。然后加荷至上限荷载,再次记录锯材挠度,随即卸荷。如此反复3次。每次卸荷,应稍低于下限,然 后再加荷至下限荷载。 6.1.3.4抗弯弹性模量试验完毕后,持续加载至试件完全破坏。 6.1.3.5记录荷载-挠度曲线、初次破坏、最大荷载以及发生突然变化处的荷载,描述试件破坏特征。 6.1.4计算结果 抗弯弹性模量E,,应该从荷载-挠度图中的线弹性部分选择对于荷载每增加△F,相应引起的挠度 增加量△e,按式(1)计算,准确至10MPa: .(1) .b 式中: Em——抗弯弹性模量,单位为兆帕(MPa); L 试样跨度,单位为毫米(mm); 试件截面宽度,单位为毫米(mm); b d 试件截面厚度,单位为毫米(mm); △F一上、下限荷载差,单位为牛顿(N); Ae △F引起的挠度,单位为毫米(mm) 抗弯强度按式(2)计算,准确至0.1MPa: :(2) z9p 式中: fm 抗弯强度,单位为兆帕(MPa); Fmax 最大荷载,单位为牛顿(N); 试样跨度,单位为毫米(mm); L b 试件截面宽度,单位为毫米(mm); d 试件截面厚度,单位为毫米(mm)。 6.2顺纹抗拉强度 6.2.1试验设备 6.2.1.1夹紧装置:可将拉伸荷载从驱动夹头传递至固定夹紧端,如图2所示。在试件截面上不施加 过平板连接到试件上,或通过其他形式夹紧试件。 3
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