חוזק פלדה נגד עץ

לפלדה יש ​​מוניטין רב לחוזק. עצם המילה עצמה מעלה לרוב חזיונות של כוח, אריכות ימים והתנגדות. עם זאת, המושג "כוח" הוא חמקמק. חומר יכול להגיב היטב לזעזועים פתאומיים, כמו זריקות רובה, ובכל זאת להיות מהיר מאוד להתפרק תחת לחץ מתמיד לטווח הארוך.

איגוד המלטים בפורטלנד מימן מחקר בשנת 2000 שערך המהנדס ארמין ב. מהראבי. זו הייתה קבוצה של מבחני לחץ שנועדו לקבוע את חוזקותיהם היחסיות של מבני תמיכה שונים לקירות בטון במהלך רעידת אדמה. עץ ופלדה שימשו רק כמשתני בקרה. עץ היה מעט טוב יותר מפלדה ביחס לעייפות ולחץ של רעידת אדמה מדומה. היער ששימש היו שילוב של אורן ואשוח, שאינם חזקים כמעט כמו מייפל או אלון.

הניסוי "פורטלנד" קבע שמבני התמיכה העץ לבטון סבלו הנזק העיקרי הראשון שלהם בסכום של 3500 פאונד נגד תומכי העץ, שהיה זהה לזה פלדה. הנזק העיקרי הראשון הראה תזוזה מבנית בעץ .51 אינץ 'וקצת גדול יותר .54 אינץ 'לפלדה, כלומר הנזק בגובה 3500 פאונד היה מעט גרוע יותר לפלדה מאשר עץ.

הניסוי "פורטלנד" הראה כי לאורך זמן, העץ ביצע פלדה, ואילו פלדה בנסיבות מסוימות עמדה בזעזועים טובים יותר מחומרים אחרים. ההתנגדות המרבית של העץ ללחץ רעידת האדמה המלאכותית שהופעלה עליו הייתה על 4583 פאונד לפני שהתפרק. הפלדה הייתה נמוכה יותר, על 4004 פאונד. ניסוי זה הראה ששילוב האורן / אשוח היה עמיד יותר מפלדה. מכיוון שלאיגוד הבטון בפורטלנד לא היה אינטרס כספי ספציפי בפלדה או עץ - מכיוון שהם רק דאגו לבטון שלהם - יש להתייחס למחקר זה ברצינות.

"Renovo Bikes", יצרנית אופניים מקליפורניה, טוענת כי העץ עדיף בהרבה על הפלדה בבניית אופניים. הוא גורס כי עץ עמיד ואמין יותר. עץ סופג טוב יותר את הרטט, כלומר הוא יכול לקחת לחץ לאורך זמן מבלי להיסדק או ללבוש. ווד לוקח לחץ ארוך טווח הרבה יותר טוב מפלדה, כפי שהוכיח מחקר "פורטלנד". פלדה שבירה יותר מעץ, מה שהופך אותה לבחירה גרועה עבור מבנים שישאו עומסים גבוהים במשך זמן רב. עץ ופלדה הם בעלי חוזק "נוקשות" זהה - כלומר עד כמה הם יתכופפו לפני שהם יראו סימני בלאי; אבל עץ עדיף למבנים שבהם הלחץ הוא קבוע וסדיר, כמו בבית. זה מרמז שבאזורים אחרים שבהם הלחץ ממוקד ולא סדיר, כמו עטלפי בייסבול, פלדה עדיפה. במילים אחרות, יש סיכוי גבוה יותר לשבור או להיסדק בעץ בעת פגיעה בבייסבול במהירות גבוהה יותר מפלדה, אך עץ עמיד יותר ללחצים ארוכי טווח.