Здравина на стомана Vs. дърво

Стоманата има голяма репутация на здравина. Самата дума често предизвиква видения за сила, дълголетие и съпротива. И все пак, понятието "сила" е неуловимо. Материалът може да реагира много добре на внезапни удари, като пушки и все пак много бързо да се разруши при постоянен, дългосрочен стрес.

Портландската циментова асоциация финансира проучване през 2000 г., проведено от инженер Армин Б. Мехраби. Това беше набор от стрес тестове, предназначени да определят относителните якости на различни носещи конструкции за бетонни стени по време на земетресение. Дървото и стоманата са използвани само като контролни променливи. Дървесината беше малко по-добра от стоманата във връзка с умората и стреса от симулирано земетресение. Използваните гори представлявали комбинация от бор и ела, които не са почти толкова силни, колкото клен или дъб.

Експериментът "Портланд" определи, че дървените подпорни конструкции за бетона са пострадали първите им големи щети при сила от 3500 паунда срещу дървените опори, което беше идентично за стомана. Първите големи щети показаха структурно изместване на дърветата от .51 инча и леко по-голям .54 инча за стомана, което означава, че щетите при 3500 паунда бяха малко по-лоши за стоманата отколкото дърво.

Експериментът "Портланд" показа, че с течение на времето дървесината превъзхожда стоманата, докато стоманата при определени обстоятелства издържа на удари по-добре от други материали. Максималната устойчивост на дървения материал срещу налягането на изкуственото земетресение е било 4583 паунда, преди да се развали. Стоманата беше по-ниска, 4004 паунда. Този експеримент показа, че комбинацията бор / ела е по-издръжлива от стоманата. Тъй като Портландската бетонна асоциация нямаше конкретен финансов интерес от стомана или дърво - тъй като те се тревожиха само за собствения си бетон - това проучване трябва да се вземе сериозно.

"Renovo Bikes", калифорнийски производител на велосипеди, твърди, че дървесината е много по-добра от стоманата в конструкцията на велосипеди. Счита, че дървесината е по-трайна и надеждна. Дървесината абсорбира по-добре вибрациите, което означава, че с времето може да поеме стрес, без да се напука или износва. Дървото отнема дългосрочен стрес далеч по-добре от стоманата, както показа проучването „Портланд“. Стоманата е по-крехка от дървесината, което я прави лош избор за конструкции, които дълго време ще понесат големи натоварвания. Дървото и стоманата имат една и съща якост на "твърдост" - тоест колко далеч ще се огънат, преди да покажат признаци на износване; но дървесината е по-добра за конструкции, при които напрежението е постоянно и редовно, например в къща. Това означава, че в други области, където стресът е съсредоточен и неправилен, като бейзболни бухалки, стоманата е по-добра. С други думи, дървесината е по-вероятно да се счупи или да се спука при удряне на бейзбол при висока скорост от стоманата, но дървото е по-издръжливо при дълготрайни натоварвания.