Tönkremeneteli elméletek alkalmazhatóságának vizsgálata síkbeli feszültségállapot esetén

A von Mises, a Tsai-Wu, és az Ashkenazi tönkremeneteli elméleteket vizsgáltuk meg alkalmaz - hatóságuk szempontjából síkbeli feszültségállapot esetén. Korábban biaxiális törővizsgálatokat végeztek lucfenyő faanyagra ( Picea abies [L.] Karst.). Több mint négyszáz feszültségi állapot kelet - kezett a tönkremenetel pillanatában. Meghatároztuk a tönkremeneteli viszonyszámokat az egyes tönkremeneteli elméleteknek megfelelően. A tönkremeneteli viszonyszámok kiértékelése alapján megállapítottuk, hogy síkbeli feszültségállapot esetén az Ashkenazi tönkremeneteli elmélet írja le megfelelően a faanyag tönkremenetelét

Építési faanyagok technikai szilárdságainak kísérleti meghatározása

Kísérletileg meghatároztuk négy újabb fafaj (nyár, csertölgy, jegenye fenyő, akác) technikai szilárdságait. A technikai állandók ismerete lehetővé teszi a különböző anizotrop tönkremeneteli elméletek alkalmazását az erőtani méretezés során akkor is, ha a vizsgált elem összetett feszültségi állapotban van. Az egyes szilárdságfajtákat olyan méretű sorozatokon határoztuk meg, amely lehetővé tette azok eloszlásának megállapítását, így lehetőség nyílik a megengedett feszültségi alapon és a félvalószínűséggel egyesített határállapot alapján történő méretezési alapelvek alkalmazására.A támogatás segítségével megterveztünk és legyártattunk egy triaxiális terhelő berendezést, amely tetszőleges térbeli feszültségi állapot létrehozását teszi lehetővé. A berendezés lehetővé teszi a tönk-remenetelhez tartozó feszültségi állapot kísérleti meghatározását, amelynek ismeretében lehetővé válik a különböző tönkremeneteli elméletek helyességének, ill. a faanyagra való alkalmazásuknak vizsgálata.Az OTKA támogatás kiegészítésével sikerült két fontos mérőműszert beszereznünk. Az egyik egy rétegbevonatos vizsgálatokra alkalmas optikai feszültségvizsgáló készülék, a másik egy extenzométer, amely érintésmentes alakváltozás-mérést tesz lehetővé. Az első készülék lehetővé tette azon specialitásoknak a kikísérletezését, amelyekkel az anizotrop faanyag felületének feszültségi állapota kísérletileg meghatározható. Az extenzométer pedig alapjában növelte meg kísérleti technikáink hatékonyságát. | We determined experimentally the engineering strength of following four species (poplar, silver fir, turkey oak and black locust). In a former OTKA research we determined the strength system of five species. The knowledge of engineering strength constant allow the application of different anisotropic damage theories on the dimensioning when the experimented part is in combined stress state. We used as big series in determination of different strength which allowed the precise calculation of distribution properties. Within the frame of the project we had a triaxial stress device which can produce arbitrary combined stress state. The apparatus can measure ultimate strength in combined stress state and this information help to control the effectiveness of different damage theory and we can decide their applicability for wood. With the help of OTKA assistance we could buy two important measuring apparatus. The first is a photo stress measuring set based on the photo elastic coating method the second is a video-extensometer. The first system allowed the experiment of surface strength state of wood and it's speciality. The video-extensometer increased the effectiveness of our experimental technique

Térbeli feszültségállapotok átszámítása a faanyag anatómiai főirányainak rendszerébe

A faanyaggal kapcsolatos anyagvizsgálatok során az esetek többségében az anatómiai főirányok rendszerében határozzák meg a fizikai-mechanikai anyagjellemzőket. Ha az anatómiai főirányoktól eltérő rendszerben van szükség az anyagállandókra, akkor a tenzortranszformációs szabályok felhasz- nálásával meghatározhatjuk azokat. A számítások elvégzéséhez szükség van a két koordinátarendszer egymáshoz viszonyított elhelyezkedéséhez. Ennek magadása három, alkalmasan megválasztott szög- gel történhet. Fordított a helyzet, ha a faanyagra használható tönkremeneteli elméleteket kívánjuk alkalmazni. Ezek az elméletek úgy működnek, hogy bennük a feszültségi állapotokat az anatómiai főrendszerben kell megadni. A külső terhelésből származó feszültségi állapot általában a szerke- zethez kötött koordinátarendszerben ismert, ezt kell átszámítani a faanyag anatómiai rendszerébe. E számításokhoz az első feladatnál meghatározott transzformációs mátrix transzponáltját kell fel- használnunk. Hasonló a feladat, ha a tönkremeneteli elméletek ellenőrzéséhez végzünk kísérleteket, ill. számításokat. Korábban, triaxiális nyomóvizsgálat segítségével térbeli feszültségállapotot hoztak létre általános orientációjú jegenyefenyő ( Abies alba ) próbatesteken. Célunk a próbatesten uralkodó triaxiális feszültségállapot transzformálása volt a faanyag anatómiai főirányainak rendszerébe ( L, R, T ). Bemutatjuk a térbeli feszültségállapot átszámítását teljesen általános orientációjú próbatestek esetén, melynek alapja a próbatest felületén mérhető szögek és az Euler-szögek közötti kapcsolat. Az átszá- mított térbeli feszültségállapotokat már fel lehet használni a tönkremeneteli elméletek alkalmazha- tóságának ellenőrzéséhez