方程中有3个弹性模量、3个剪切弹性模量和3个 泊松比。不同树种间的这9个常数值是存在差异 Si=-Et(at-AIrCR-Arrdr) 5r=-E(-4r2口x-4x2k+ar)木材是高度各向异性材 k=-B2(-R2+口-xr)料,木材三个主方向的 弹性模量即E≥>E>E7。 JR JIA y G R f了
方程中有3个弹性模量、3个剪切弹性模量和3个 泊松比。不同树种间的这9个常数值是存在差异。 木材是高度各向异性材 料，木材三个主方向的 弹性模量即EL>>ER >ET
几种木材的弹性常数 密度\含水\(6 r GLT GR GR HRT HLR PLT 材料|g/cm3|率 MPa MPaMPaMPa MPa MPa 针叶树 材 云杉0.3901211583896496690758390430.37047 松木0.550101627211035736761172660.680420.51 花旗 0.59091640013009009101180790.630.430.37 阔叶树 材 轻木0.2009627429610320031033 0.230.49 核桃 木 0.590111123911726216908962280.72049063 白蜡 0670915790151682789613102690.710460.51 木 山毛榉075011137002240114010601610460075045051
材料 密度 g/cm3 含水 率 % EL MPa ER MPa ET MPa GLT MPa GLR MPa GTR MPa μRT μLR μLT 针叶树 材 云杉 0.390 12 11583 896 496 690 758 39 0.43 0.37 0.47 松木 0.550 10 16272 1103 573 676 1172 66 0.68 0.42 0.51 花旗 松 0.590 9 16400 1300 900 910 1180 79 0.63 0.43 0.37 阔叶树 材 轻木 0.200 9 6274 296 103 200 310 33 0.66 0.23 0.49 核桃 木 0.590 11 11239 1172 621 690 896 228 0.72 0.49 0.63 白蜡 木 0.670 9 15790 1516 827 896 1310 269 0.71 0.46 0.51 山毛榉 0.750 11 13700 2240 1140 1060 1610 460 0.75 0.45 0.51 几种木材的弹性常数
83木材的粘弹性 流变学:讨论材料荷载后的弹性和黏性的科学。(讨论材料荷载后应 力一应变之间关系随时间变化的规律) 蠕变和松弛是黏弹性的主要内容。木材的黏弹性同样依赖于温度、负 荷时间、加荷速率和应变幅值等条件,其中温度和时间的影响尤为 明显 8.3.1木材的蠕变 8.3.1.1蠕变 蠕变:在恒定应力下,木材应变随时间的延长而逐渐增大的现象 瞬时弹性变形:与加荷速度相适应的变形,它服从于虎克定律; 黏弹性变形:加荷过程终止,木材立即产生随时间递减的弹性变形; 塑性变形:最后残留的永久变形。 差异: 黏弹性变形是纤维素分子链的卷曲或伸展造成的,变形是可逆的, 但较弹性变形它具有时间滞后性。 塑性变形是纤维素分子链因荷载而彼此滑动,变形是不可逆转的
8.3 木材的粘弹性 流变学：讨论材料荷载后的弹性和黏性的科学。(讨论材料荷载后应 力---应变之间关系随时间变化的规律) 蠕变和松弛是黏弹性的主要内容。木材的黏弹性同样依赖于温度、负 荷时间、加荷速率和应变幅值等条件，其中温度和时间的影响尤为 明显。 8.3.1 木材的蠕变 8.3.1.1 蠕变 蠕变：在恒定应力下，木材应变随时间的延长而逐渐增大的现象。 瞬时弹性变形:与加荷速度相适应的变形，它服从于虎克定律； 黏弹性变形:加荷过程终止，木材立即产生随时间递减的弹性变形； 塑性变形:最后残留的永久变形。 差异： 黏弹性变形是纤维素分子链的卷曲或伸展造成的，变形是可逆的， 但较弹性变形它具有时间滞后性。 塑性变形是纤维素分子链因荷载而彼此滑动，变形是不可逆转的
8.3.1.2蠕变曲线 OA--加载后的瞬间弹性变形 AB-蠕变过程,(t0→+t1)t→ BC1--卸载后的瞬间弹性回复,BC1=OA C1D-蠕变回复过程,t→g缓慢回复 故蠕变AB包括两个组分 弹性的组分C1C2初次蠕变(弹性后效变形) 剩余永久变形C2C3=DE二次蠕变(塑性变形 木材蠕变曲线变化表现的正是木材的黏弹性质。 B 蠕变 蠕变恢复(弹性后效变形) 时间 木材的蠕变曲线
8.3.1.2 蠕变曲线 OA-----加载后的瞬间弹性变形 AB-----蠕变过程，（t 0→t1）t↗→ε↗ BC1 ----卸载后的瞬间弹性回复，BC1==OA C1D----蠕变回复过程，t↗→ε缓慢回复 故蠕变AB包括两个组分： 弹性的组分C1C2——初次蠕变（弹性后效变形） 剩余永久变形C2C3=DE——二次蠕变（塑性变形） 木材蠕变曲线变化表现的正是木材的黏弹性质。 木材的蠕变曲线
8.3.1.3蠕变规律 (1)对木材施载产生瞬时变形后,变形有一随时间推移而 增大的蠕变过程; (2)卸载后有一瞬时弹性恢复变形,在数值上等于施载时 的瞬时变形; (3)卸载后有一随时间推移而变形减小的蠕变恢复,在此 过程中的是可恢复蠕变部分; (4)在完成上述蠕变恢复后,变形不再回复,而残留的变 形为永久变形,即蠕变的不可恢复部分 (5)蠕变变形值等于可恢复蠕变变形值和不可恢复蠕变变 形值之和
8.3.1.3 蠕变规律 （1）对木材施载产生瞬时变形后，变形有一随时间推移而 增大的蠕变过程； （2）卸载后有一瞬时弹性恢复变形，在数值上等于施载时 的瞬时变形； （3）卸载后有一随时间推移而变形减小的蠕变恢复，在此 过程中的是可恢复蠕变部分； （4）在完成上述蠕变恢复后，变形不再回复，而残留的变 形为永久变形，即蠕变的不可恢复部分； （5）蠕变变形值等于可恢复蠕变变形值和不可恢复蠕变变 形值之和