Автор: 
Прочность древесины. Данный материал входит в список материалов средней прочности, но, несмотря на это очень часто её сравнивают со сталью, и всё это благодаря малой прочности.
В связи с тем, что такой материал, как древесина, является анизотропным, её прочность формирует в основном направление действия усилий по отношению к волокнам. Наибольшая прочность наблюдается в момент работы оболочек клеток в относительно благоприятных для них условиях, что осуществляется при действи усилий вдоль волокон.
Если рассматривать предел прочности древесины среднего уровня без пороков вдоль древесины, формируются следующие показатели:
- 80 МПа — при изгибе
- 44 МПа — при сжатии
- 100 МПа — при растяжении
Показатели при скалывании, сжатии и растяжении поперёк волокон не превышают 6, 5 МПа. В случае с пороками прочность древесины снижается на 30% при изгибе и сжатии, а в случае с растяжением прочность материала снижается на все 70%. Ещё одним немаловажным фактором формирования показателей прочности древесины является длительность действия нагрузки на материал. Если нагрузка осуществляется в неограниченно длительном периоде, прочность древесины характеризуется пределом длительного сопротивления. Между прочим, при стандартной нагрузке показатель длительного сопротивления составляет половину её предела. Пожалуй, при взрывных и ударных нагрузках древесина показывает самые высокие результаты касательно своей прочности, которые в полтора раза превышают кратковременную прочность.
Жёсткость материала. Эта характеристика показывает нам степень деформации материала при различных видах нагрузки. Больше всего жёсткость зависит от действия нагрузок к влажности материала, длительности волокон, и по направлению действия к самим волокнам. Модуль упругости Е позволяет определить жёсткость. Стандартным показателем жёсткости хвойных пород древесины являются 15000 МПа.
Коэффициенты условия работы mд, mт и mв < 1 помогают снизить значение жёсткости при совместном действии временных/постоянных нагрузок, а также при смене температуры и повышенной влажности.
Действие влажности. Прочность древесины может быть снижена на целых 30% от максимальной в том случае, если влажность будет изменена в небольших пределах от 0% до 30%. В случае с более резким и сильным изменением влажности прочность древесины остаётся неизменной. Коробление древесины может наблюдаться в случае с поперечным изменением влажности (разбухание и усушка). Максимальная усушка происходит перпендикулярно годичным слоям, поперёк волокон. Деформация усушки формируется к центру от поверхности, причём неравномерно. В момент процесса появляются не только усушечные трещины, но также и коробление.
Значение стандартной влажности в 12% позволяет сравнивать показатели жёсткости материала и его прочности.
ВW[1+α(W-12)]=В12,
где поправочный коэффициент — это α, при изгибе, а также при сжатии α = 0,04.
Действие температуры. Повышенная хрупкость древесины, а также сниженный модуль упругости вместе с пониженным пределом прочности наблюдаются при увеличении температуры. При температуре (t) в пределах 10 град. по Цельсию предел прочности материала (Gt) может быть определён с помощью показателей начальной прочности древесины — G20 (с температурой 20 град. по Цельсию, а также с учётом поправочного коэффициента β, равному 3, 5 МПа.
G20 – β(t-20)=Gt