У стали отличная репутация силы. Само само слово часто вызывает воображение силы, долголетия и сопротивления. Тем не менее, понятие «сила» неуловимо. Материал может очень хорошо реагировать на внезапные удары, такие как выстрелы из винтовки, и при этом очень быстро разрушаться при постоянном долгосрочном стрессе.
У стали репутация сильнее, чем дерево, но все зависит от того, как вы определяете «сильнее».
Эксперимент «Портленд»
Портландцементная ассоциация финансировала исследование в 2000 году, проведенное инженером Армином Б. Мехраби. Это был набор стресс-тестов, предназначенных для определения относительной силы различных опорных конструкций для бетонных стен во время землетрясения. Древесина и сталь использовались только как контрольные переменные. Древесина была немного лучше, чем сталь, в связи с усталостью и стрессом симулированного землетрясения. Используемые леса представляли собой сочетание сосны и пихты, которые не так сильны, как клен или дуб.
Повреждение давления
Эксперимент «Портленда» определил, что деревянные опорные конструкции для бетона перенесли первый крупный ущерб при 3500 фунтов силы против деревянных опор, которые были идентичны для стали. Первый крупный ущерб показал структурное смещение.51 дюймов для дерева и чуть большее.54 дюйма для стали, что означает, что урон при 3500 фунтах был немного хуже для стали, чем древесины.
Долговечность древесины
Эксперимент «Портленда» показал, что со временем древесина превосходила сталь, а сталь при определенных обстоятельствах выдерживала удары лучше, чем другие материалы. Максимальное сопротивление древесины воздействию искусственного землетрясения, приложенное к ней, составляло 4583 фунта, прежде чем оно сломалось. Сталь была ниже, при 4004 фунтах. Этот эксперимент показал, что сочетание сосны и пихты было более долговечным, чем сталь. Поскольку Концертная ассоциация Портленда не имела конкретного финансового интереса к стали или древесине, поскольку они беспокоились только о своем конкретном конкретном материале - это исследование следует воспринимать всерьез.
Структурная одежда
«Renovo Bikes», калифорнийский производитель велосипедов, утверждает, что древесина намного превосходит сталь в строительстве велосипедов. Он считает, что древесина более прочная и надежная. Древесина лучше поглощает вибрацию, а это означает, что она может со временем напрягаться без трещин или ношения. Дерево берет долгосрочный стресс гораздо лучше, чем сталь, как показало исследование «Портленд». Сталь более хрупкая, чем древесина, что делает ее плохим выбором для конструкций, которые будут выдерживать высокие нагрузки в течение длительного времени. Древесина и сталь имеют одинаковую силу «жесткости» - то есть, насколько они будут изгибаться, прежде чем проявлять признаки износа; но древесина лучше для структур, где напряжение постоянное и регулярное, например, в доме. Это означает, что в других областях, где стресс сосредоточен и нерегулярен, например, бейсбольные биты, сталь превосходит. Другими словами, древесина более склонна ломаться или трескаться при попадании бейсбола на высокой скорости, чем сталь, но древесина более долговечна при длительных нагрузках.