Styrken af ​​stål Vs. Træ

Pin
Send
Share
Send

Stål har et stort ry for styrke. Selve ordet fremkalder ofte visioner om magt, lang levetid og modstand. Alligevel er begrebet "styrke" undvigende. Et materiale kan reagere meget godt på pludselige stød, såsom rifleskud, og alligevel være meget hurtig til at bryde sammen under konstant langvarig stress.

kredit: Comstock / Comstock / Getty ImagesSteel har ry for at være stærkere end træ, men det hele afhænger af, hvordan du definerer "stærkere".

"Portland" -eksperimentet

Portland Cement Association finansierede en undersøgelse i 2000 foretaget af ingeniør Armin B. Mehrabi. Det var et sæt stresstest designet til at bestemme de relative styrker af forskellige bærestrukturer til betonvægge under et jordskælv. Træ og stål blev kun brugt som kontrolvariabler. Træ var lidt bedre end stål i forhold til træthed og belastning af et simuleret jordskælv. De anvendte skove var en kombination af fyr og gran, som ikke er næsten lige så stærk som ahorn eller eg.

Trykskade

"Portland" -eksperimentet bestemte, at træstøttekonstruktionerne til betonen led deres første store skade på 3500 pund kraft mod træstøtterne, hvilket var identisk med stål. Den første større skade viste en strukturel forskydning på .51 inch for træ og en lidt større .54 inches for stål, hvilket betyder, at skaden på 3500 pund var lidt værre for stål end træ.

Træholdbarhed

"Portland" -eksperimentet viste, at træet over tid overkonkurrerede stål, mens stål under visse omstændigheder modstod chok bedre end andre materialer. Træets maksimale modstand mod det kunstige jordskælvstryk, der blev påført det, var 4583 pund, før det brød sammen. Stål var lavere, ved 4004 pund. Dette eksperiment viste, at fyr / gran-kombinationen var mere holdbar end stål. Fordi Portland Concrete Association ikke havde nogen særlig økonomisk interesse i stål eller træ - da de kun bekymrede sig for deres egen beton - skulle denne undersøgelse tages alvorligt.

Strukturelt slid

"Renovo Bikes," en Californien-producent af cykler, hævder, at træ er langt bedre end stål i cykelkonstruktion. Det hævder, at træ er mere holdbart og pålideligt. Træ absorberer vibrationer bedre, hvilket betyder, at det kan tage stress over tid uden at revne eller bære. Træ tager langtidsspænding langt bedre end stål, som "Portland" -undersøgelsen demonstrerede. Stål er mere sprødt end træ, hvilket gør det til et dårligt valg for konstruktioner, der vil have store belastninger i lang tid. Træ og stål har den samme "stivhed" styrke - det vil sige, hvor langt de vil bøje, før de viser tegn på slid; men træ er bedre til strukturer, hvor stressen er konstant og regelmæssig, såsom i et hus. Dette indebærer, at i andre områder, hvor stresset er fokuseret og uregelmæssigt, såsom baseball-flagermus, er stål overlegent. Med andre ord, træ er mere tilbøjeligt til at bryde eller revne, når man rammer en baseball i høj hastighed end stål, men træ er mere holdbart til langtidsspændinger.

Pin
Send
Share
Send