34.4. Эпюры У-деформаций
Эпюры У-деформаций с учетом поперечного коробления пиломатериалов в регулярном процессе показаны графически на рис. 66. На рис. 66, а (слева) изображено поперечное сечение обычно покоробившегося образца с кривой упругих деформаций У, которой соответствуют параболические эпюры напряжений с = УЕ по толщине материала в I и II стадиях сушки.
В производственных условиях материал высушивают в зажатом прокладками плоском состоянии для предотвращения коробления, «изгибая» его при сушке, таким образом, в направлениях противоположных естественному короблению. В результате изгиба из естественно покоробленного в искусственное плоское состояние в сечении материала возникают упругие деформации растяжения (+) и сжатия (—) (рис. 66,б), изображаемые в виде двух обычных треугольников аbс и nck. Вследствие этого эпюры полных напряжений (внутренних плюс от нагрузки прокладками) потеряют симметрию, как это показано на эпюрах I и II [20].
Следовательно, для любых пиломатериалов, кроме выпиленных строго радиально, эпюры полных напряжений асимметричны, имеют сдвиг наибольших растягивающих напряжений к наружной пласти доски. При этом точки экстремума 1 и 2 (рис. 66, а) смещаются в положение 3 и 4 (см. рис. 66,6), что повышает опасность растрескивания плоско зажатого материала в стадии I сушки.Поскольку древесина упруго-вязкий материал, эпюры деформации видоизменятся, как это показано на рис. 66,в. Существенно, что ордината максимальных напряжений в центральной зоне материала (точки 5 и 6) также сместится, т. е. возможные внутренние трещины (раковины) сдвинутся к наружной пласти доски. В толстом материале распределение касательных деформаций по толщине еще более сложно. Их знак может неоднократно (гармонически) изменяться по координате R.