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蠕变

木构件在恒定荷载作用下,变形随时间的推移而缓慢增加的不平衡过程。木材的变形与以时间为函数的关系即蠕变曲线(见图)。在时间t0开始施加力,便立即产生相应的瞬时弹性变形OA,力保持恒定,随之产生了迟延的变形(蠕变)AB。直至时间t1卸载后,就会产生瞬间弹性回复BC1(=OA),随之是迟延部分的蠕变回复(从C 1至D至时间t2)。

木构件在恒定荷载作用下,变形随时间的推移而缓慢增加的不平衡过程。木材的变形与以时间为函数的关系即蠕变曲线(见图)。在时间t0开始施加力,便立即产生相应的瞬时弹性变形OA,力保持恒定,随之产生了迟延的变形(蠕变)AB。直至时间t1卸载后,就会产生瞬间弹性回复BC1(=OA),随之是迟延部分的蠕变回复(从C 1至D至时间t2)。恢复的变形是C1、C2,在时间t2之后进一步恢复就不明显,可忽略不计,于是DE就是加荷至卸荷循环终结时残留的永久变形。蠕变曲线AB包括了两个分量,这两部分在蠕变复原时可以分开,即可逆的和产生弹性后效的初期蠕变C1、C2以及不可逆的产生塑形变形的后期蠕变C2、C3木材蠕变甚至在很低的应力下也可以发生,并能继续至几年之久;如施加适当的荷载于木构件,最终将导致破坏,这种现象称荷载的持久性。

弹性—塑性体的变形与以时间为函数的关系(即蠕变曲线)

高应力下的木材较低应力下的蠕变大。在室温下的蠕变,有时称为冷流。温度和湿度升高,会导致木材蠕变增加,当温度升至28℃时蠕变可增大2~3倍。在荷载下湿材比干材的蠕变可达最初变形的4~6倍。在低应力水平下,木材抗弯、抗拉或顺纹抗压的蠕变类似。据报道,当水分改变的情况下,抗拉较抗弯和抗压的蠕变稍小。蠕变在横纹性质上类似顺纹,但可能较大。