Restriction of swelling of wood subjected to bending stress and moistening in the compressed zone

• Autorzy: Molinski W. , Roszyk E.

Warianty tytułu

PL

Hamowanie pęcznienia drewna nawilżanego w ściskanej strefie zginanych próbek

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The study was undertaken to show the possibility of wood swelling pressure determination on the basis of the time course of its mechano-sorptive creep induced by bending stress of different values and simultaneous moistening of the compressed zone.The creep was induced in the conditions of three-point bending of beech wood (Fagus sylvatica L.). The bending pressure applied in the radial direction was of the magnitude of 0.05, 0.1 and 0.15 of the mean destroying stress determined for the samples of moisture content of about 7%. Immediately after application of loading the samples were subjected to asymmetric moistening in the zone of compressive stress. For the sake of comparison also the free sorptive deformation of analogous samples was observed. On the basis of the linear relations between the deformation (recorded at specific time intervals during the process of mechano-sorptive creep) and the bending stress applied, it was possible to determine the values of the stress at which the samples would remain in the non-deformed state despite their asymmetric moistening. The maximum swelling pressure determined in this way is by about 50% greater than that found in the direct way.

PL

Celem pracy było wskazanie możliwości oznaczenia ciśnienia pęcznienia drewna, na podstawie przebiegów jego pełzania, pod wpływem zróżnicowanych co do wartości naprężeń zginających i jednoczesnego nawilżania ściskanych stref zginanych próbek. Proces pełzania prowadzono w warunkach trójpunktowego zginania drewna buka (Fagus sylvatica L.). Naprężenia zginające, działające w kierunku promieniowym, stanowiły 0,05, 0,1 i 0,15 średniego naprężenia niszczącego, określonego przy wilgotności drewna wynoszącej ok. 7%. Bezpośrednio po obciążeniu próbek nawilżano je w strefie działających naprężeń ściskających. Zmierzono także „swobodną”, wilgotnościową ich deformację. Korzystając z liniowych związków pomiędzy odkształceniami, zarejestrowanymi w określonych czasach trwania procesu mechaniczno-wilgotnościowego pełzania, i wartością działających naprężeń, oznaczono wartości naprężeń, przy których badane próbki, pomimo ich niesymetrycznego nawilżania, pozostawałyby w stanie niezdeformowanym. W ten sposób oznaczona maksymalna wartość ciśnienia pęcznienia jest o ok. 50% wyższa od wartości tej wielkości oznaczonej w sposób bezpośredni.

Słowa kluczowe

EN

restriction; swelling pressure; wood; beech wood; Fagus sylvatica; bending stress; moistening

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Silvarum Colendarum Ratio et Industria Lignaria
• Rocznik: 2010
• Tom: 09
• Numer: 1
• Opis fizyczny: p.35-43,fig.,ref.

Twórcy

autor

Molinski W.

• Department of Wood Science, Poznan University of Life Sciences, Wojska Polskiego 38/42, 60-627 Poznan, Poland

autor

Roszyk E.

• Department of Wood Science, Poznan University of Life Sciences, Wojska Polskiego 38/42, 60-627 Poznan, Poland

Bibliografia

• IIič M., 1970. Sila sprijecenogo bujanja – pritisak bujanja pri jednoosovinskom sprjecavanju kod bukovine iz razlicitich podrucja [Swelling pressure of beech wood different origin by restraint in one direction]. Pregl. Naucnotehnickih Rad. Inf. Sarajevo 3(4), 31-43 [in Croatian].
• Kanno K., 1994. Swelling stress of wood under different restraint conditions. VI. The effect of stress relaxation. Mokuzai Gakk. 40(4), 347-355.
• Kingston R.S.T., Perkitny T., 1972. Zusammenhänge zwischen aktiven Quellungsdruck und passiver Zusammendrückbarkeit yon Holz durch äussere Kräfte [On the relationship between active swelling pressure of wood and passive compressibility by external forces]. Halz als Roh-u. Werkst. 30(1), 18-28 [in German].
• Krauss A., 2004. Swelling pressure of wood determined from hygro-mechanical creep measurements. EJPAU, Wood Technol. 7(2), 1-9.
• Mishiro A., 1973 a. Studies on the swelling pressure of wood. II. The effect of initial moisture content of wood. Mokuzai Gakk. 2(19), 63-68.
• Mishiro A., 1973 b. Studies on the swelling pressure of wood. III. The effect of initial stress on the swelling pressure of wood. Mokuzai Gakk. 6(19), 255-260.
• Moliński W., 2000. Hamowanie pęcznienia drewna zginanego w poprzek włókien i niesymetrycznie nawilżanego [Swelling restraint of bent wood across the grains and asymmetrically moistened]. Fol. For. Pol. Ser. B, 31, 43-51 [in Polish].
• Moliński W., Raczkowski J., 1982. Mechaniczno-wilgotnościowe odkształcenia drewna ściskanego w poprzek włókien [Hygro-mechanical deformations of wood in compression across the grain]. In: Materiały I Sympozjum “Reologia drewna i konstrukcji drewnianych”. Zielonka, 46-58 [in Polish].
• Moliński W., Raczkowski J., 1988 a. Creep of wood in bending and non-symmetrical moistening. Holz Roh-u. Werkst. 46(12), 457-460.
• Moliński W., Raczkowski J., 1988 b. Mechanical stresses generated by water adsorption in wood and their determination by tension creep measurements. Wood Sci. Technol. 22, 193-198.
• Moliński W., Raczkowski J., 1997. Możliwość oznaczania ciśnienia pęcznienia z przebiegu higromechanicznego pełzania drewna ściskanego w poprzek włókien [Swelling pressure determination from the time dependence of hygromechanical creep of wood compressed across to the grains]. Pr. Kom. Technol. Drewn. PTPN 15, 73-81 [in Polish].
• Perkitny T., 1951. Badania nad ciśnieniem pęcznienia drewna [Investigation on the swelling pressure of wood]. PWRiL Warszawa [in Polish].
• Raczkowski J., Moliński W., Cwalina B., 1992. Relaksacja naprężeń w drewnie podczas wielokrotnego dociążania [The stress relaxation in wood during cycle loading test]. Pr. Kom. Technol. Drewn. PTPN 13, 119-126 [in Polish].
• Roszyk E., Moliński W., Fabisiak E., 2007. Attempt at quantifying the swelling pressure of wood from the course of its creep under bending load and local asymmetrical moistening. Ann. WULS – SGGW, For. Wood Technol. 62, 200-204.
• Rybarczyk W., 1973. Studia nad opracowaniem matematycznego modelu mechaniczno-wilgotnościowych właściwości niektórych materiałów drzewnych [Study on the development of mathematical model of mechanical properties of some wood materials undergoing changes in their moisture content]. Pr. Inst. Technol. Drewn. Poznań 2(66), 17-138 [in Polish].