Acél szilárdsága Faipari

Az acél nagy hírnévvel rendelkezik az ereje miatt. Maga a szó gyakran felidézi a hatalom, a hosszú élet és az ellenállás látásait. Az "erő" fogalma azonban megfoghatatlan. Egy anyag nagyon jól reagálhat a hirtelen ütésekre, például a puska lövésére, és nagyon gyors bomlása állandó, hosszú távú stressz alatt.

A Portland Cement Egyesület 2000-ben finanszírozta egy tanulmányt, amelyet Armin B. mérnök végzett. Mehrabi. Ez egy stresszteszt sorozat volt, amelynek célja a betonfalak különféle tartószerkezeteinek relatív szilárdságának meghatározása földrengés során. A fa és az acél csak kontrollváltozókként került felhasználásra. A fa valamivel jobb volt, mint az acél a szimulált földrengés fáradtságához és stresszéhez viszonyítva. A használt fák fenyő és fenyő kombinációi voltak, amelyek közel sem olyan erősek, mint a juhar vagy a tölgy.

A "Portland" kísérlet megállapította, hogy a beton fából készült tartószerkezetei szenvedtek az első jelentős sérüléseik 3500 font erőn, a fatartókkal szemben, ami azonos volt a acél. Az első nagyobb károsodás a fa fajlagos áthatolásakor: 51 hüvelyk volt, és enyhén nagyobb, 0,54 hüvelyk acélnál, ami azt jelenti, hogy a 3500 fontnál kisebb károk az acélnál kissé rosszabbak voltak mint a fa.

A "Portland" kísérlet azt mutatta, hogy az idő múlásával a fa felülmúlta az acélt, míg az acél bizonyos körülmények között jobban ellenállt sokkoknak, mint más anyagok. A fa maximális ellenállása a mesterséges földrengés nyomásának, amelyre rá került, 4583 font volt, mielőtt elbomlott. Az acél alacsonyabb volt, 4004 fontnál. Ez a kísérlet azt mutatta, hogy a fenyő / fenyő kombináció tartósabb, mint az acél. Mivel a Portland Betonszövetségnek nem volt konkrét pénzügyi érdeke az acél vagy a fa iránt - mivel csak a saját betonuk miatt aggódtak -, ezt a tanulmányt komolyan kell venni.

A „Renovo Bikes”, a kaliforniai kerékpárgyártó azt állítja, hogy a fa sokkal jobb az acélnál a kerékpárgyártásban. Megállapítja, hogy a fa tartósabb és megbízhatóbb. A fa jobban elnyeli a rezgést, ami azt jelenti, hogy idővel elviselheti a stresszt anélkül, hogy repedés vagy kopás lenne. A fa a hosszú távú stresszt sokkal jobban veszi, mint az acél, amint azt a "Portland" tanulmány kimutatta. Az acél törékenyebb, mint a fa, ezért rossz választás az olyan szerkezeteknél, amelyek hosszú ideig nagy terhelést jelentenek. A fa és az acél ugyanolyan "merevségi" szilárdsággal rendelkezik, vagyis milyen messzire hajlanak, mielőtt kopás jeleit mutatnák; de a fa jobb azokhoz a szerkezetekhez, ahol a feszültség állandó és szabályos, például egy házban. Ez azt jelenti, hogy más területeken, ahol a stressz fokozott és szabálytalan, például a baseball ütőknél, az acél jobb. Más szavakkal: a faj nagyobb valószínűséggel törhet vagy repedhet, ha egy baseballt nagy sebességgel üt, mint az acél, de a fa tartósabb a hosszú távú terheléseknél.