Tērauda stiprība Koks

Tēraudam ir lieliska izturības reputācija. Pats vārds bieži vien uzbur vīzijas par spēku, ilgmūžību un pretestību. Tomēr "spēka" jēdziens nav iedomājams. Materiāls var ļoti labi reaģēt uz pēkšņiem triecieniem, piemēram, šautenes šāvieniem, un tomēr ļoti ātri sadalīties pastāvīga, ilgstoša stresa apstākļos.

Portlendas cementa asociācija finansēja pētījumu, ko 2000. gadā veica inženieris Armīns B. Mehrabi. Tas bija stresa testu kopums, kas izveidots, lai noteiktu dažādu atbalsta konstrukciju relatīvās stiprības betona sienām zemestrīces laikā. Koks un tērauds tika izmantoti tikai kā kontroles mainīgie. Koksne bija nedaudz labāka par tēraudu attiecībā uz imitētās zemestrīces nogurumu un stresu. Izmantotie koki bija priedes un egles kombinācija, kas ne tuvu nav tik stipra kā kļava vai ozols.

Eksperiments "Portland" noteica, ka cieta betona koka atbalsta konstrukcijas viņu pirmie lielie bojājumi pie 3500 mārciņu spēka pret koka balstiem, kas bija identisks tērauda. Pirmais lielais bojājums uzrādīja, ka koksnes konstrukcijas nobīde ir 0,51 collas un nedaudz lielāks .54 collas tēraudam, tas nozīmē, ka tēraudam nodarītais kaitējums pie 3500 mārciņām bija nedaudz sliktāks nekā koks.

Eksperiments "Portland" parādīja, ka laika gaitā koks pārspēj tēraudu, savukārt tērauds noteiktos apstākļos izturēja triecienus labāk nekā citi materiāli. Koka maksimālā izturība pret mākslīgo zemestrīces spiedienu, kas tam tika piemērots, bija 4583 mārciņas, pirms tā sadalījās. Tērauds bija zemāks - pie 4004 mārciņām. Šis eksperiments parādīja, ka priežu / egļu kombinācija ir izturīgāka nekā tērauds. Tā kā Portlendas Betona asociācijai nebija īpašas finansiālas intereses par tēraudu vai koku - tā kā viņi uztraucās tikai par savu betonu, šis pētījums jāuztver nopietni.

Kalifornijas velosipēdu ražotājs "Renovo Bikes" apgalvo, ka velosipēdu konstrukcijā koks ir daudz labāks par tēraudu. Tā uzskata, ka koks ir izturīgāks un uzticamāks. Koksne labāk absorbē vibrāciju, kas nozīmē, ka laika gaitā tā var pārņemt stresu bez plaisāšanas vai valkāšanas. Kā parādīja "Portland" pētījums, koksne ilgtermiņa stresu uztver daudz labāk nekā tērauds. Tērauds ir trauslāks nekā koks, padarot to par sliktu izvēli konstrukcijām, kurām ilgu laiku būs lielas slodzes. Kokam un tēraudam ir tāda pati "stingrības" izturība - tas ir, cik tālu tie salieksies, pirms parādās nodiluma pazīmes; bet koksne ir labāka konstrukcijām, kurās stress ir nemainīgs un regulārs, piemēram, mājā. Tas nozīmē, ka citās jomās, kur stress ir vērsts un neregulārs, piemēram, beisbola nūjas, tērauds ir labāks. Citiem vārdiem sakot, koksnei ir lielāka iespējamība saplīst vai plaisāt, sitot beisbolu ar lielu ātrumu, nekā tēraudam, taču koksne ir izturīgāka ilglaicīgai slodzei.