EXPERIMENTY

Další experiment hledal optimální úhel šikmého čela z hlediska únosnosti spoje. Zkoušely se spoje v reálné velikosti (200x240x6000 mm) bez jakéhokoliv spojovacího prostředku, na krajích nosníku se zaznamenávala vyvolaná osová normálová síla, kterou zachytí normálně právě kolíky nebo hmoždíky. Tyto bezkolíkové spoje byly provedeny ve čtyřech variantách (sklon čela 33°, 38°, 45°, 63°). K měření osové síly byl vyvinut siloměr fungující pomocí tenzometrů. Výsledky ukázaly, že vliv tření minimalizující sílu na kolíku u běžného spoje je největší u nejostřejších úhlů (33°), které však nebyly vyhodnoceny jako technologicky vhodné kvůli náročnosti prořezávání pilou. Jako rozumný kompromis z hlediska praxe tak byl pro všechny další experimenty určen úhel 45°.

 

 

 

Při těchto zkouškách se objevily první úvahy o vlivu délky spoje na jeho mechanické chování. Spoj bez kolíku  s kratší délkou (1,00 m místo 1,38 m) byl proveden především kvůli verifikaci numerických a analytických modelů k potvrzení hypotézy – delší spoj = větší únosnost.

Výsledky destruktivních zkoušek jsou vztaženy k vlhkosti vzorků během zkoušek (cca 18 %), materiálové vlastnosti odpovídají vlhkosti řeziva 12 % (přepočty provedeny dle příslušných norem).

 

 

 

 

NUMERICKÉ MODELOVÁNÍ

Numerický model spoje s jedním kolíkem byl využit i k optimalizační analýze vlivu tření na šikmém čele. Jak ovlivňuje tuhost pro spoje s různými spojovacími prostředky je vidět na obrázku.