دانلود مقاله نقش جنگل ها در پایداری محیط زیست

- مقدمه با توجه به نقش ارزنده جنگل ها در پایداری محیط زیست نقش آن در تولید چوب بعنوان یک ماده طبیعی، لذا در منطقی چوب لزوم حفظ و حراست از جنگل را ایجاب می نماید.

اهمیت چوب حاصل از آن در صنایع و مصارف سنتی کشور، نیاز دائم و مستمر به این ماده بی‌نظیر، نیاز به اطمینان زیاد از سازه ها محصولات ساخته شده چوبی.

امکان پیش‌بینی مقامت های مجاز سازنده ها و همچنین صرفه جویی اقتصادی در ساخت سازه ها و محصولات باعث شده است که در زمینه کاربرد مهندسی شده چوب تاکید زیادی گردد.

بنابراین آماده نمودن هر چه بیشتر و کاملتر اطلاعات مربوط به خواص مهمترین گونه های چوبی صنعتی کشور که پیش نیاز توصعه مصارف مهندسی شده این ماده هست از ضروریات اولیه می باشد.

ولی متاسفانه کافی نبودن اندیشه ها تخصصی و توان انجام آن تاکنون مجال توفیق در مطالعه خواص مهندسی چوب را به نسلهای گذشته نداده است در نسل حاضر هم که امکانات ولوازم این کار وجود دارد تمام توان و تخصص لازم موجود به کار گرفته نشده است و نسل جدید توجیهی برای این کار خود در قبال نسل آینده نخواهد داشت.(1) بنابراین برای ترویج و کاربرد مهندسی شده چوب، این ماده بی‌نظیر، بجای مصارف سنتی لازم است ویژگیهی چوبهای ایران برای مهندسان، معماران، دکورکاران و درودگران تعیین می گردد بدین منظور دفتر فنی صنایع چوب چالوس طرح «تعیین خواص مهندسی چوبهای جنگلی شمال ایران» را تدوین نموده است، تا اطلاعات لازم را در اختیار استفاده کنندگان معلومات مربوط به جدول خواص فیزیکی – مکانیکی های ایران قرار دهد.

با همکاری آزمایشگاه دفتر فنی صنایع چوب کلارآباد اندازه‌گیری خواص مهندسی بخش تر چوب گونه نشاد ایران تعیین و این پایان نامه حاصل از آزمایشات را شرح و نتایج آماری را از آن استنتاج می نماید.

در فصل پنجم این پایان نامه شرح مبسوطی از اثر درختان مختلف، ارتفاعهای مختلف درخت، و وضعیت برجهات ارتودیسک چوب بارگذاری را بر روی خواص مکانیکی و فیزیکی درخت داده شده است همچنین مقایسه بین خواص مقاومت به ضربه چوب شمشاد و چوب مسلح نساجی انجام شده است.

و در فصل ششم خلاصه نتایج کاربردی شامل میانگین، حدود اعتماد 95% برای میانگین جامع و حد 5% پایین جامعه که برای تعیین مقاومت مجاز اعضاء چوبی در طراحی ها مهندسی چوب اهمیت بسزایی دارد آمده است.

امید است با این تحقیق گامی در جهت حفظ منابع طبیعی و استفاده مطلوب و اقتصادی از این ماده بی نظیر ساخت طبیعت برداشته شود و استفاده کنندگان از این پایان نامه که شامل: الف: جنگلبانی که می خواهد در موقع قطع ؟گزینی دخت، نمونه بهتری را انتخاب می نماید و در امر تولید درختانی با رشد بهتر و بیشتر و خواص کیفی بهتر تولید نمایند.

ب: تکنولوژیستی که می خواهد محصول جدیدی از چوب بسازد یا کاربرد آن را توسعه دهد.

ج: طراحی که مقاومت اتصالات اعضاء مبل و درو پنجره را می‌خواهد بیشتر نماید.

د: مهندسی طراحی که با شرایط ویژه و خاص بروبرو است و یا خرپاسازی که در پی طرح اتصال دهنده جدیدی است و یا معمارانی که مصالح مختلف را با هم مقایسه می نمایند و… بتواند حداکثر استفاده مطلوب را از آن ببرند.

پ: دانش پژوهانی که بخواهند خواص فیزیکی و مکانیکی چوب را دانسته و روشهای اندازه‌گیری شاخصهای مقاومتی را بدانند.

2- تعریف چوب چوب ماده ای جامد و متخلخل است که از ساختمان یاخته‌ای یافته تشکیل شده است.

ا‌ز آنجا که اجزاء تشکیل دهنده آن از انواع مختلف یاخته ها مثل انواع فیبرها، پارانشیم‌ها، اشعه چوبی و آوندها می باشد این عناصر در مواقع مختلف فصول رویش گیاهی شکل خاصی دارند (چوب بهاره و تابستانه) بنابراین ماده ای ناهمگن می باشد و چون این بافتها مختلف در جهات متفاوتی قرار گرفته‌اند، مانند فیبرها و آوندها که در جهت راستای درخت و اشعه چوبی که سلولهای آن درجهت عمودی بر راستای درخت می باشد باعث هر سونایکسانی چوب گشته و خواص چوب در جهات طولی، شعاعی و مماسی متفاوت می باشد.

همچنین چوب دارای ساختمان شیمیایی مخصوص به خود می بادش و دیواره‌ یاخته ها از مولکولهای درشت مواد کلوئیدی و رشته‌ای نظیر لیگنین.

سلولز و همی سلولز تشکیل یافته است وجود این مواد سبب جذب رطوبت در چوب می شود و باعث شده است که چوب ماده‌ای جاذب الرطوبه بوده و دائما با محیط در حال تبادل رطوبت باشد که این عامل سبب تغییر خواص فیزیکی و مکانیکی در چوب می گردد.(2) کیفیت چوب تولید شده اولا بستگی به خصوصیات ژنتیکی هرگونه داشته و باعث می شود که خواص فیزیکی و مکانیکی گونه های مختلف با هم متفاوت باشد چون این خواص وراثتی بر روی ساختمان ماکروسکوپی و میکروسکوپی چوب، ساختمان شیمیایی و ابعاد اجزاء چوبی تاثیر می گذارد و ثانیا بستگی به شرایط اکولوژیکی محیط داشته که بر روی خصوصیات ظاهری، میزان رویش و کیفیت چوب حاصل تاثیر می گذارد که عوامل محیطی عبارتند از خاک، اقلیم، ارتفاع از سطح دریا، جهت تابش خورشید، نوع توده جنگلی و روشهای جنگلداری رویش غیر طبیعی و… 3- خواص میکروسکوپی آوندها گرد و بطور متوسط 130 ؟

در هر میلیمتر مربع است.

متوسط قطر آوندها 35 میکرون و متوسط بلندی عناصر آوندی 300 میکرون است.

تیغه نردبانی است.

پونکتوتاسیونهای جدار آوندی خیلی کوچک است.

پارانشیم موجود، فراوان و پراکنده است.

پره های چوبی همگن و گاهی ناهمگن است.

توسط بلندی پره های چوبی 200 میکرون و متوسط پهنای پره های چوبی 20 میکرون و متوسط تعداد پره های چوبی در میلیمتر مربع 10 عدد است.

4- مصارف در تهیه ابزار آلات کوچک چوبی از قبیل خط کش، گونیا و سایر اورات مهندسی، شانه و تهیه وسایل چوبی منزل از قبیل ظروف، قاشق ، چنگال و … استعمال فراوان دارد.

در تهیه ادوات چوبی و نیز ادوات ظریف چوبی نیز بکار می رود.

مصرف آن در قسمت کاری، معرق کاری، مجمسه سازی است.

در صنایع نساجی بعنون چوب ماکو کاربرد دارد.

(4) سابقه تحقیق به دنبال توسعه صنعتی و افزایش مصرف چوب برای ساخت منازل مسکونی، کارخانجات کاغذ سازی، تخته خرده چوب، تخته فیبر و سایر صنایع وابسته سطح جنگل ها در کشورهای جهان رو به کاهش گذارد و از طرفی الزام سازمانها و ارگانهای دولتی و استاندارد در کشورها به ضریب اطمینان بالای محصولات ساخته شده و دوام آنها و از طرفی مسائل اقتصادی مربوط به ساخت سازه ها و صرفه جویی اقتصادی محققان را بر آن داشت تا نسبت به تعیین خواص مهندسی مهمترین گونه های بومی در کشور خود و همچنین تعیین خواص مهمترین چوب آلات گونه هایی که به آن کشورهاشان وارد می شد اهتمام ورزید و نتایج حاصل را در کتب راهنما و نشریات به چاپ رسانند.

برای تعیین خواص مهندسی چوبها ابتدا روشهای اکتشافی توسعه پیدا نمود؛ ولی چون چوب در طبیعت تولید می شود و فاکتورهای بسیاری در تولید آن نقش دارند بنابراین کیفیت چوبهای حاصل مقدار زیادی با یکدیگر متفاوت می باشد بدین منظور و برای قابل تکرار نمودن نتایج آزمایشها و همچنین امکان استفاده از یافته‌های هر تحقیق در سایر نقاط جهان روشهای استاندارد پیاده گردید، برای مثال روش استاندارد ASTM در سال 1935 برای ارزیابی خواص مکانیکی چوب های ایالات متحده روی نمونه‌های کوچک صورت گرفت که در این روش مقطع نمونه‌های کوچک اغلب 2 × 2 اینچ مربع می باشد و طول آنها از 6 تا 30 اینچ متغییری می‌باشد.

همچنین در کشورهای فرانسه و فرانسوی زبان آئین نامه‌های استاندارد AFNOR و در کشورهای آلمان و کشورهای مجاور استاندارد DIN اقدا به تدوین روشهایی برای ارزیابی خواص مکانیکی چوب و فرآورده‌های آن نمودند بعلاوه همه ساله استاندارد کردن آزمایشها در سطح بین المللی به تدریج برای آزمایشها انجام می پذیرد که به نام ISO معروف می باشد.

در دستورالعملهای AFNOR، DIN و ISO سطح متطع قطعات مربع شکل و به ابعاد 2 × 2 سانتی متر مربع می باشد و در هر دستورالعمل طول نمونه درموارد مختلف آزمایش تغییر می نماید.

در هر روشهای استاندارد برای کاستن تغییر اقدام به تهیه نمونه‌های جورشده و نتایج حاصل را به کل جامعه تعمیم می دهند.

در ایران تا همین دهه‌های اخیر چنین نیازی احساس نمی شد و اگر هم احتیاج به این خواص بود عدم وجود امکانات در داخل کشور جهت تعیین این پارامترها باعث می‌گردید که محققان از داده‌های مشابهی که در نشریات خارجی وجود داشت با تقریب نامعلومی تخمین زده و از آن استفاده نمایند و یا مصارف عمدتا به صورت سنتی بود که سبب دور ریز و افت قابل ملاحظه‌ای در مصرف این ماده بی‌نظیر و گرانبها می گردید همچنین ضریب اطمینان سازه ساخته شده نیز مشخص نبود.

در سالهای اخیر نیز بدون رعایت استاندارد خاصی در دانشکده منابع طبیعی دانشگاه گرگان، دانشکده منابع طبیعی کرج و مرکز تحقیقات البرز به صورت خیلی غیر مشخص برخی از مقاومتهای مکانیکی بعضی از گونه‌ها تعیین گردید که دست‌یابی به آنها بسیار مشکل می باشد و هیچکدام نیز در دسترس عمومی نمی باشد و بیشتر توسط پروژه‌های دانشجویی انجام گردیده است.

برای رفع این مشکل دفتر فنی صنایع چوب اقدام به اندازه‌گیری خواص مهندسی مهمترین گونه‌های صنعتی کشور نمود.

که تا کنون نتایج خواص مکانیکی گونه توسکا تهیه گردیده و گونه های ممرز و افراشیردار نیز در حال تنظیم می باشد و این پایان نامه بر روی بخش تر (رطوبت بالای FSP) گونه شمشاد ایران انجام گردیده است.

روش استانداردی که برای انجام این طرح در نظر گرفته شده است روش استاندارد کشور ایالات متحده آمریکا ASTM می‌باشد و مزیت آن این است که ابعاد نمونه نسبتا بزرگ می باشد و اثرات سطح برش نسبت به سطح مقطع کم می باشد که به اندازه واقعی نزدیکتر می باشد و در سطح جهانی نیز از مقبولیت نسبتا خوبی برخوردار می باشد (5) در ایران تا همین دهه‌های اخیر چنین نیازی احساس نمی شد و اگر هم احتیاج به این خواص بود عدم وجود امکانات در داخل کشور جهت تعیین این پارامترها باعث می‌گردید که محققان از داده‌های مشابهی که در نشریات خارجی وجود داشت با تقریب نامعلومی تخمین زده و از آن استفاده نمایند و یا مصارف عمدتا به صورت سنتی بود که سبب دور ریز و افت قابل ملاحظه‌ای در مصرف این ماده بی‌نظیر و گرانبها می گردید همچنین ضریب اطمینان سازه ساخته شده نیز مشخص نبود.

روش استانداردی که برای انجام این طرح در نظر گرفته شده است روش استاندارد کشور ایالات متحده آمریکا ASTM می‌باشد و مزیت آن این است که ابعاد نمونه نسبتا بزرگ می باشد و اثرات سطح برش نسبت به سطح مقطع کم می باشد که به اندازه واقعی نزدیکتر می باشد و در سطح جهانی نیز از مقبولیت نسبتا خوبی برخوردار می باشد (5) روش تحقیق 1- انتخاب محل نمونه برداری و درختان نمونه پس از مطالعه طرحهای جنگلداری و بررسی آماری جوامع جنگلی منطقه نمونه برداری بر اساس ضوابط آیین نامه 143 D استاندارد ASTM (1990) تعیین و متعاقب آن در درختان مورد نظر از بین درختان کاملا سالم انتخاب و نشانه‌گذاری گردید.

درختان مورد نظر از حوزه جنگلداری نوشهر (جنگلداری ؟) انتخاب گردید.

2- قطع درختان و تبدیل به نیم گرده بینه درختان انتخاب شده، نشانه گذاری و پس از شماره گذاری و علامتگذاری لازم (محل قطع و جهات جغرافیایی) روی آنها قطع شدند.

(تعداد 9 اصلحه درخت براساس حجم درختان انتخاب و جهت شمال هر درخت نشانه گذاری گردید) سپس محل برش نیم گرده بینه های آزمونی به فواصل 25/1 متر از بن تنه اصلی درخت علامت‌گذاری قطع گردیدند.

به منظور جلوگیری از تبخیر سریع رطوبت از مقاطع و ترک خوردن انتهایی مقاطع نیم گرده بینه ها با رنگ اندود گردیدند.

و بعد از انتقال بینه‌ها به کارگاه برش، بینه‌ها را در زیر پوشش نایلونی نگهداری نموده تا رطوبت آنها به زیر ESP نرسد.

3- تفکیک بخشهای ترو خشک و تهیه نمونه های آزمونی نیم گرده بینه های تهیه شده به کارگاه چوب بری آزمایشگاه حمل گردیدند و براساس جهات جغرافیایی برش هائی تهیه شده و با حروف N، S، E، و W که به ترتیب نشان دهنده جهات جغرافیایی شمالی، جنوبی، شرقی و غربی می باشد.

قطعات مربوط به آزمون بخش تر و خشک هر جهت تفکیک و کدگذاری گردید.

در این پایان نامه فقط نمونه‌های بخش تر (با رطوبت بالای ESP) آزمون گردید.

سپس قطعات مربوط به بخش تر به منظور جلوگیری از دست دادن رطوبت و باقی ماندن آنخها در محدوده بالای ESP در داخل کیسه‌های نایلونی سربسته نگهداری شدند.

پس از قطعات نمونه‌های تر قطعاتی به ابعاد 55 × 55 میلی متر برش داده و شماره هریک از سمت مغز درخت به سمت پوست برروی آنها ثبت گردید.

این مشخصات شامل شماره درخت، شماره نیم گرده بینه از کنده درخت، جهت جغرافیایی و شماره هر چوبدستک از مغز درخت بود.

بعنوان مثال شماره 4.

S.

3.

2 نشاندهنده آن هست که قطعه حاصل از درخت شماره دو ونیم گرده بینه شماره سه و از جهت جغرافیایی جنوبی تنه درخت و چهارمین قطعه از سمت مغز درخت می باشد.

سپس از این قطعات نمونه‌هائی به ابعادی که در شرح مواد آزمودنی هر آزمون آمده است نمونه‌های آزمایش خواص مهندسی تهیه گردید.

4- روش مطالعه برای انجام این بررسی عملیات اجرای مطابق آیین نامه 83 – D143 استاندارد ASTM (1990) تنظیم و بوسیله ماشین آزمایش INSTRON مدل 1186 مجهز به کنترل کامیپوتری خواص مکانیکی این گونه اندازه‌گیری شده و داده‌ها به روش آنالیز واریانس طرحهای چند عاملی ساده و مقایسه های میانگین یکطرفه تجزیه و تحلیل و میانگین به طریق آزمونهای LSD (حداقل اختلاف معنی دار بودن) ودانکن (آزمون چند دامنه‌ای) با استفاده از بسته نرم افزاری آماری SPSS تحت WINDOWS مقایسه گردید.

دراین مطالعه اثر تیمارهای (فاکتور) درخت در سه سطح، ارتفاع درخت در هفت سطح، جهات جغرافیای و وضعیت بارگذاری در دو سطح (بارگذاری بر روی سطح شعاعی یا مماسی قطعات) بر روی خواص مکانیکی و فیزیکی بررسی گردید.

5- اندازه گیری خواص مهندسی در این بررسی آزمایشات خمش استاتیک، کشش عمود بر الیاف، برش، شکافخوری، سختی، میخ کشی، ضربه، همکشیدگی و جرم ویژه اندازه‌گیری شد.

آزمایشات خمش استاتیک و فشاری موازی الیاف به روش D 143 (1991) روش ثانویه، ضربه طبق آئین نامه استاندارد ISO توسط دستگاه آمسلر در آزمایشگاه دانشگاه تهران، آزمونهای همکشیدگی و جرم ویژه نیز به روش هندسی و سایر آزمایشات به روش آیین‌نامه D143 استاندارد ASTM (1991) روش اولیه توسط دستگاه INSTRON مدل 1186 انجام گردید.

لازم به ذکر هست که استاندارد هرکشور متناسب با امکانات و نیاز آن کشور تدوین می گردد و برای قابل اجرا بودن این روشهای استاندارد در کشور ایران با توجه به امکانات وتوانائیهای موجود، مقاصد خاص و تحقیقات علمی و محدودیتهای که در اجرا آزمایشات وجود دارد در بعضی از موارد به ناچار مقداری تغییر جزئی در شرایط آزمایش داده شده است که هر آزمایش به آن اشاره خواهد گردید.

6- شرح آزمایش ها - آزمایش جرم ویژه و همکشیدگی نمونه های خشک شده و هوای آزاد اندازه اسمی 150 × 50 × 50 میلیمتر تهیه گردیده، سپس اندازه دقیق آنها توسط کولیس با دقت mm 05/0 اندازه گیری شد و بالافاصله وزن نمونه ها با ترازوی الکترونیکی با دقت mm 01/0 تعیین گردید.

همچنین تعداد دوایر در دو سانتیمتر نیز تعیین گردید.

سپس به نمونه ها رطوبت داده شد تا رطوبت نقطه اشباغ فیبر برسد.

مجددا ابعاد و وزن نمونه ها با همان دقت تعیین گردید و نمونه ها در یک آون به ترتیب با دمای C 0 40 ، C 0 60 و C 0 80 و C 0 2 103 خشک گردید و بعد از سردکردن نمونه های در سیکاتور حاوی مواد جذب‌الرطوبه ابعاد و وزن نمونه‌ها تعیین گردید.

از فرمولهای زیر جرم ویژه ظاهری، جرم ویژه بحرانی، جرم ویژه خشک، جرم ویژه تر، همکشیدگی مماسی، همکشیدگی شعاعی، و همکشیدگی حجمی تعیین گردید.

(3-1) (حجم قطعه در 12% رطوبت) / (وزن قطعه در 12% رطوبت) = جرم ویژه‌ ظاهری (3-2) (حجم خشک شده در آون) / (وزن خشک شده درآون) = جرم ویژه خشک (3-3) (حجم درحالت اشباع) / (وزن در حالت اشباع)= جرم ویژه‌تر (3-4) (حجم درحالت اشباع) / (وزن خشک شده در آون)= جرم ویژه‌ بحرانی (3-5) (3-6) (3-7) همکشیدگی طولی + همکشیدگی مماسی + همکشیدگی شعاعی= همکشیدگی حجمی - آزمایش خمش استاتیک بعلت اینکه قطر درختان قطع شده کمتر از 60 سانتیمتر بود این آزمون از روش ثانویه D143 – ASTM (1990) انجام گردید.

بنابراین از قطعاتی که به ابعاد اسمی مقطع 60 × 60 میلیمتر تهیه گردیده بود نمونه‌هایی به ابعاد اسمی مقطع 30 × 30 میلیمتر تهیه گردید که پس از گندگی به ابعاد 25 × 25 میلیمتر رسید.

سپس نمونه‌های به طول 410 میلیمتر از آنها تهیه گردید.

این نمونه از همه نیم گرده بینه ها و دارای پراکنش نسبی در سطح مقطع در جهات جغرافیایی مختلف از قسمت های مغز درخت تا قسمت پوست انتخاب گردید.

سپس نمونه‌ها تحت شرایط رطوبت نسبی و دمای درجه سانتیمتر قرار داده شد تا به رطوبت تعادلی 12% برسد (شرایط داخل آزمایشگاه).

به علت اینکه اثر سطح بارگذاری نیز در این آزمون تعیین شود نمونه‌ها به طور یک در میان در سطح مماسی و شعاعی بارگذاری گردید و در سطح مماسی بار اعمال شده به گونه‌ای بود که به سطح نزدیکتر به مغز اعمال شود.

لازم به ذکر هست که به دلیل مقایسه بین جهات جغرافیایی و اثر سطح بارگذاری این آزمون نیز با استاندارد تعیین شده اندکی تفاوت داشت (در روش استاندارد ASTM (1990) بار فقط در سطح مماسی اعمال می شود و نمونمه‌های خمشی فقط از جهات شمالی و جنوبی تهیه می‌گردد).

قبل از انجام تعداد دوایر در دو سانتیمتر شمرده شده، پنها و ارتفاع در وسط دهانه با دقت اندازه‌گیری شد (دقت 05/0 میلیمتر) و شیب الیاف در سطح عمود بر سطح بارگذاری تعیین و نسبت مقاومت از جدول (3-1) محاسبه گردید، نمونه ها قبل از آزمون و بلافاصله بعد از آزمون توزین می شدند.

از هر نمونه در نزدیکی محل شکستگی یک قطعه تعیین رطوبت به طول تقریبی 25 میلیمتر بریده شده و پس از توزین آن در اتو تحت دمای درجه سانتیگراد به مدت 48 ساعت قرار داده شد و تا وزن ثابت نمونه‌ها در اتوباقی ماندند و بعد از سرشدن مجددا وزن شدن و رطوبت دقیق نمونه‌ در محل شکست تعیین گردید (دقت تورین 01/0 گرم).

فرم شکست هر نمونه در سطح بارگذاری و سطح عمود بر آن در فرم مشخصات نمونه‌ها ثبت می‌گردید.

منحنی تغییر شکل – بار هر نمونه توسط دستگاه ترسیم می گردید.

فاصله دو تکیه گاه 360 میلیمتر بوده و بارگذاری در وسط دهانه به فاصله 18 سانتیمتر از تکیه‌گاه غلطکی اعمال می گردید.

سرعت بارگذاری در این آزمون 3/1 میلیمتر بر دقیقه بود که به طور مستمر اعمال می گردید.

- آزمایش مقاومت فشار موازی الیاف: این آزمون برای تعیین تنش حد تناسب، لهیدگی، مداول الاستیسیته، انرژی حد تناسب و حدود رفتار الاستیک چوب اجرا می شود.

این تنش در طراحی ستونها چوبی اساس تعیین ظرفیت بار محوری می باشد و به مقطع عضور ارتباط پیدا می کند.

در اعضا‌ء تیروستون نیز نقش حدود این تنش مهم می باشد.

تهیه نمونه در این روش مطابق آئین نامه D143 استاندارد ASTM روش دوم گردید.

(بعلت اینکه قطر درختان کمتر از 60 سانتیمتر بود) بنابراین از قطعاتی که به ابعاد مقطع 25 × 25 میلیمتر برای آزمون خمش تهیه گردیده بود نمونه هایی به طول 100 میلیمتر برش داده شد.

پس از تهیه نمونه‌ها و مسطح نمودن مقاطع عرضی قطعات (بایستی دقت نمود که کاملا موازی و راست گوشه باشد)‌‌ آنها را در محیط آزمایشگاه جهت یکسان شدن رطوبت قرار داده.

و ابعاد دقیق نمونه ها (با دقت 05/0 میلیمتر) و وزن آنها (با دقت 01/0 گرم) قبل از آزمایش تعیین گردید.

نمونه کاملا راست تار بوده و تعداد دوایر در دو سانتیمتر تعیین گردید.

سرعت آزمون 003/0 میلیمتر / میلیمتر از طول قطعه (3/0 min / mm) اعمال می‌گردید.

منحنی تغییر شکل – بار (تنش – کرنش برای چند نمونه آزمایشی شده است.

همچنین شکست فشاری بر طبق ظاهری سطح شکست طبقه‌بندی می گردید بلافاصله بعد از آزمایش وزن نمونه ها مجددا تعیین و جهت درصد رطوبت نمونه ها در لحظه شکستن درآون تحت دمای سانیگراد قرار داده می شد.

- آزمایش شکافخوری عمود بر الیاف این خصوصیت چوب در اجرا محدود به حالاتی است که تهیه برش طولی برای مقاصد خاصی (تهیه روکش و لایه موازات طول درخت، موارد مصرف در آلات موسیقی و…) هدف باشد وی به لحاظ مقایسه بین گونه‌ها یک شاخص می باشد.

نمونه ها به روش استاندارد D143 ASTM (1990) تهیه گردیده و در محیط آزمایشگاه قرار داده شدند تا به رطوبت تعادل در محیط برسند.

تعداد نمکونه ها به دلیل مقایسه این خاصیت در ارتفاعهای مختلف درخت، جهات جغرافیائی و در وضعیت های شکافخوری شعاعی (سطح شکست شعاعی) و شکافخوری مماسی (سطح شکست شکافخوری از 6 چوبدستک که یکی از هر جفت بایستی شعاعی و دیگری بایستی مماسی باشد پیشنهاد گردیده است).

قطعات بایستی در طی آزمایش بین دو فک نگهداشته شده و فقط حداکثر بار مشاهده گردد.

قبل از آزمون وزن با دقت 01/0 گرم و ابعاد سطح شکافخوری (حداقل سطح مقطع نمونه که از آن محل شکسته می شود) با دقت 05/0 میلیمتر و پس از آزمون نیز یکی از قعطات شکست شده جهت تعیین رطوبت نمونه در محل شکست توزین و پس از قراردادن دراتو با دمای درجه سانتیگراد و توزیع مجدد درصد رطوبت نمونهها تعیین گردید.

- برش موازی الیاف در سازه های چوبی نیز همانند سازه‌های با مصالح دیگر تحلیل تنش ها به منظور پیشگیری از شکست اعضاء انجام می گیرد.

چوب در بین مقاومتها نسبت به برش موازی الیاف ضعیف می باشد که در اعضاء تیری و در محل اتصالات رعایت حدود مجازاتش محاسبه شده الزامی می باشد.

بکار بردن ادوات اتصال دهنده فلزی به منظور تقویت چوب برای تحمل تنش برشی لازم است لذا اندازه گیری توان تنش برشی لازم هست چون تنش برشی موازی با الیاف از جهات دیگر کمتر است.

در تیرهای چوبی الیاف به طور طبیعی موازی با دهانه می باشد و شکست برشی در سطحی به موازات دهانه صورت می گیرد.

(در تیرهای چوبی برش در امتداد عمود بر دهانه نخواهد بود) از آنجا که تیرها معمولا افقی قرار می گیرند به آن مقاومت افقی نیز گرفته می شود اندازه قطعات – نمونه ها به ابعاد 63 × 50 * 50 میلیمتر تهیه می گردد که یک برش در امتداد طولی به اندازه 13 میلیمتر از لبه و در مقطع به اندازه 20 میلیمتر بایستی داده شود و نمونه ها بایستی طوری تهیه گردد که برش یا در سطح شعاعی و یا در سطح مماسی انجام گیرد.

بایستی قبل از آزمون ابعاد دقیق پنهای برش وطول نمونه از محل بریدگی تا انتها دقیقا اندازه گیری شود (دقت 05/0 میلیمتر) و بلافاصله قبل و بعد از آزمون توزین می‌گردد.

ضمنا یکی از قطعات شکسته شده جهت تهیین رطوبت بایستی توزین و در آون تحت دمای درجه سانتیگراد خشک گردد (دقت توزین 01/0 گرم).

- آزمایش فشار عمود برالیاف مقاومت فشار عمود بر الیاف چوب به وضوح ضعیف تر از مقاومت فشار موازی الیاف می باشد.

نکته مهم این است که مقاومت واقعی مناسب نمی باشد.

همانطور که چوب نزدیک به سطح مقطع لهیده می شود بیشتر محکم شده ولهیدگی سخت تر می‌شود.

بعلاوه با افزایش بار سلولهای سطح چوب بازهم خرد شده و دوباره مقاومت افزایش می یابد.

آزمون می تواند تا ظرفیت بار ماشین افزایش پیدا نماید.

برای این نوع بارشکست بحرانی وجود ندارد.

اما بار به یک حدی می رسدکه درجه تخریب به طور قابل توجیهی غیر قابل قبول می باشد.

در حالتهایی که چوب به صورت تراورس را آهن، در تکیه‌‌گاه تیرهای چوبی، لمبه کوبی، کف کامیون، اسکله و زیربار در اتصالات تحت زاویه‌ای نسبت به جهت الیاف چوب می باشد چوب تحت بار فشار عمود برالیاف قرار می گیرد وبرای محاسبات طراحی اطلاع از حدود تنش قابل تحمل چوب ضروری می باشد.

اندازه قطعات 150 × 50 * 50 میلیمتر که با کولیس دقیقا اندازه گیری گردید (دقت 05/0 میلیمتر).

پهنای صفحه فلزی بارگذاری 50 میلیمتر بوده و فاصله از دو انتهای نمونه به یک اندازه می باشد.

بارگذاری نسبت به حلقه رشد بایستی طوری باشد که بار صفحه فلزی روی سطح شعاعی اعمال شود (ولی به علت مقایسه میان فشار عمود بر الیاف در سطح شعاعی و مماسی بر روی دو سطح بارگذاری اعمال گردید).

تعداد حلقه‌های رویش در دو سانتیمتر و وزن نمونه ها بلافاصله قبل و بعد از آزمون با دقت (01/0 گرم) تعیین گردید و بعد از شکست هر قطعه یک قطعه تعیین رطوبت به طول 5/2 سانتیمتر از محل شکستگی تهیه و بعد از توزین در آون تحت دمای درجه سانتیگراد قرار داده شده، بعد از خشک شدن مجددا توزین گردیده و رطوبت نمونه تعیین گردید.

- آزمایش کشش عمود بر الیاف مقاومت کشش عمود برالیاف چوب شاخصی که از مقاومت چوب نسبت به نیروهای عمل شده عمود بر الیاف می باشد که سعی در دو نیم کردن عضو دارد.

نمونه ها تهیه گردیده و پس از برش آنها در داخل محوطه آزمایگاه قرار داده شد تا به حالت تعادل با رطوبت محیط درآیند.

اندازه دقیق پهنا و طول در حداقل نمونه بایستی اندازه گیری شود.

نمونه بین فکها دستگاه کاملا محکم شده و فقط حداکثر بار مشاهده گردید.

فرم شکست نمونه در لیست مشخصات نمونه ثبت و تعداد دوایر در دو سانتیمتر و وزن نمونه بلافاصله قبل و بعد از آن تعیین می گردید.

پس از شکست هر نمونه وزن یک قطعه آن تعیین و جهت تعیین درصد رطوبت نمونه اتو تحت دمای درجه سانتیگراد قرار داده شد و وزن خشک شده در آون نیز پس از سرکردن تعین گردید.

- آزمایش سختی سختی نشان دهنده مقاومت چوب در مقابل سوراخ کردن و از شکل انداختن آن دارد.

از این ویژگی در ساخت کف پوش (پارکت) از گونه های مختلف مورد توجه طراحان می باشد و در بخش تولید مواد مرکبی چون چوب – پلاستیک، فرسایش اداوت برشی و رفتار کلی چوب در خشک شدن نیز شاخص خوبی می باشد.

اندازه قطعه 150 * 50 * 50 میلیمتر بود که ابعاد دقیق باکولیس (دقت 05/0 میلیمتر) تعیین گردید.

این آزمون با استفاده از گوی اصلاح شده ای به قطر 3/11 میلیمتر هنگامی که نصف قطر گوی به داخل قطعه نفوذ نموده انجام و بار توسط دستگاه الکترونیکی تعیین می گردید.

تعداد نفوذ: دوبار نفوذ در سطح مماسی، دو بار نفوذ در سطح شعاعی و یک بار نفوذ در هر یک از دوانتها بایستی انجام شود و سوراختها بایستی به اندازه کافی از یکدیگر و از لبه قطعات برای اجتناب از خرد شدن و از تراشه شدن فاصله داشته باشند.

قبل از هر آزمون تعداد دوایر در دو سانتیمترو وزن بلافاصله قبل و بعد از آزمایش (با دقت 01/0 گرم) تعیین می‌گردید و پس از آزمون هر قطعه یک قطعه تعیین رطوبت به طول تقریبی 5/2 سانتیمتر از وسط هر قطعه برش داده می شد و رطوبت نمونه هعا تعیین می گردید.

- آزمایش ظرفیت نگهداری میخ ظرفیت تحمل با اتصالات چوبی متصل شده با میخ بر حسب گونه چوب (مرتبط با جرم ویژه) و اندازه میخ متغیر است.

روش آزمون ASTM (1990) مناسب جالبی می‌باشد که بخواهیم میخ کشی را در جهات مختلف با هم مقایسه نمائیم.

اندازه قطعات 150 × 50 × 50 میلیمتر که ابعاد به طور دقیق با کولیس با دقت 05/0 میلیمتر تعیین گردید.

میخها استفاده شده برای میخ کشی به طور اسمی 5/2 میلیمتر قطر داشته و قبل از مصرف کاملا تمیز گردیدند تا اثر اندود کردن و با فیلمهای سطحی ممکن حاصل از فرآیند ساخت پاک گردد.

از هر میخ یکبار استفاده گردید.

تهیه نمونه های آزمایشی: هر میخ به طور عمود برسطح کوبیده شده و تا 32 میلیمتر در داخل قطعه نفوذ داده شد.

دو میخ در سطح مماسی، دو میخ در سطح شعاعی و در هر انتهای یک میخ، میخها در سطوح شعاعی و مماسی کاملا از یکدیگر و از لبه قطعه برای اجتناب از خرد شدن فاصله داشت (در مقطع عرضی نباید کمتر از 19 میلیمتر و در قطع شعاعی و مماسی نباید کمتر از 38 میلیمتر از انتهای قطعه فاصله داشته باشند و فاصله دو میخ نباید کمتر از 50 میلیمتر از یکدیگر باشد.

میخها را بایستی بلافاصله بعد از کوبیدن کشید و حداکثر بار را ملاحظه نمود.

سرعت آزمون بار min/mm 2 بوده که به طور مستمر اعمال می گردید.

نمونه ها قبل از کوبیدن میخ توزین و تعداد دوایر در دو سانتیمتر تعیین می‌گردید و بلافاصله بعد از کشیدن میخ ها از هر قطعه وزن آن مجددا تعیین می گردید و یک قطعه تعیین رطوبت به طول تقریبی 5/2 سانتیمتر از وسط هر قطعه جدا و بعد از توزین (با دقت 01/0 گرم) و خشک نمودن در آون در دمای درجه سانتیگراد مجددا توزین می گردید و درصد رطوبت نمونه ها تعیین می گردید.

- آزمایش ضربه ضربه معیار مناسبی برای مقایسه کیفی گونه ها با یکدیگر می باشد و روشی برای حصول اطمینان از سلامت چوب است.

این آزمون مطابق استاندارد ISO انجام گردید.

ابعاد نمونه 280 × 20 × 20 میلیمتر دهانه دستگاه 260 میلیمتر و نوع دستگاه آزمون نیز آمسلر بود.

از چوبدستکها به مطقع اسمی 60 * 60 میلیمتری که برای آزمون خشم و دیگری به ابعاد اسمی 25 * 25 میلیمتر برای آزمون ضربه انتخاب گردید که بعد از گندگی نمونه هایی به ابعاد اسمی مقطع 20 × 20 میلیمتر و طول 280 میلیمتر تهیه گردید.

قبل از آزمون تعداد دوایر در دو سانتیمتر اندازه گرفته شد و نمونه ها بلافاصله بعد و پس از آزمون توزین می گردید.

از نزدیکی محل شکست بعد از هر آزمون یک قطعه تعیین رطوبت به طول تقریبی 5/2 سانتیمتر تهیه گردید.

بارگذاری نیز در سطوح شعاعی و یا مماسی به ترتیب یک در میان اعمال می گردید.