Древесина может выдержать указанные в таблице 2 нагрузки лишь в течение короткого времени, тогда как в изделиях она находится под нагрузками длительное время. Кроме того, свойства древесины зависят от ряда факторов и в первую очередь от влажности, которая может изменяться в зависимости от температуры и влажности окружающей среды. Поэтому приведенные в таблице величины не могут быть непосредственно использованы для расчетов деревянных изделий. В зависимости от ряда факторов эти величины при расчетах должны быть значительно снижены. Такие уменьшенные величины называются величинами допускаемых напряжений.
Отношение величины предела прочности к величине допускаемого напряжения называется коэффициентом запаса. При расчете столярных изделий на прочность, в которых характер действующих усилий более постоянный, коэффициент запаса должен быть от 3 до 4 при сжатии и скалывании и от 8 до 9 при растяжении вдоль волокон. Величины допускаемых напряжений для древесины сосны и ели в воздушно-сухом состоянии приведены в табл. 3.
Таблица 3. Допускаемые напряжения в кг для древесины сосны и ели.
Вид усилий | Напряжения | |
постоянные | временные | |
Изгиб | 100 | 120 |
Растяжение вдоль волокон | 70 | 85 |
Сжатие вдоль волокон | 100 | 120 |
Сжатие поперек волокон по всей поверхности при щековых врубках | 15 | 18 |
Сжатие местное под шайбами при углах смятия от 90 до 60° | 35 | 40 |
Смятие местное поперек волокон на части длины при длине свободного конца элемента не менее толщины его и не менее 10 см в лобовых врубках и в сопряжениях на опорных шпонках плоскостей деревянных конструкций | 25 | 30 |
Скалывание вдоль волокон при изгибе | 20 | 24 |
Скалывание среднее в лобовых врубках при учете длины скалывания не более двух толщин брутто элемента и десяти глубин врезки, а также в призматических шпонках в направлении: |
|
|
вдоль волокон | 10 | 12 |
поперек волокон | 5 | 6 |
Скалывание среднее вдоль волокон в щековых врубках при учете скалывания не более пяти толщин брутто элемента в сопряжениях элементов под углом: |
|
|
менее 30° | 5 | 6 |
равным или более 30° | 3 | 4 |
Перерезание волокон среднее | 45 | 55 |
Для древесины дуба, ясеня и клена допускаемые напряжения, приведенные в табл. 3, должны быть умножены: при изгибе, растяжении и сжатии поперек волокон на 2, а при скалывании на 1,6.