Лекция 1 Имоти drevesiny.doc
Свойствата на дървесината като строителен материал.
Видове и свойства на шперплат строителството.
Защита на дървени конструкции срещу гниене и пожар.
Страната ни е на първо място в света по отношение на горската площ, която заема почти половината от Русия и около 12,3 милиона. Км 2. Основната част от руските гори, okolo3 / 4, който се намира в района на Сибир и Далечния изток, в северните райони на европейската част на страната , Преобладаващите видове са иглолистни: 37% от горите се лиственица, 19% - бор, 20% - смърч и ела, 8% - кедър. Твърда корица около ¼ от площта на горите ни. Най-често срещаните видове са брезата, която заема около 1/6 от общата горска площ.
Запасите от дървесина в горите ни се падат около 80 млрд.нм3. Годишно събрани около 280 млн. М 3 търговско дървен материал, т.е. подходящ за производството на структури и продукти. Въпреки това, тази сума е далеч от изчерпване на естествения годишен прираст на дървесина в отдалечените райони на Сибир и Далечния изток.
Реколта дърво под формата на сегменти се доставят стандартни дължини на багажника автомобилния, железопътния и водния транспорт, или от сплав на реки, езера в дървообработващата растение. Има се произвежда от тях нарязан материал, шперплат, дървени плочи, Строителен части. По време на прибирането на реколтата и обработка на голямо количество дървесни отпадъци, ефективно използване на наличието на голям националната икономическа значимост. Производство от дървесни отпадъци и изолационни плоскости дървесни влакна, е широко използван в строителството, по този начин спестяване на голям брой търговски дървен материал.
Иглолистен дървен материал се използва за направата на основните елементи на дървени конструкции и компоненти. Директни високи стволове на боровете с малко количество от възела позволяват стават направо дървен материал с ограничен брой дефекти. Дървен материал съдържа смола, така че е по-добре е устойчив на влага, или гниене, от широколистна.
Дървесни видове, повечето е по-малко праволинейни, има повече възела и е по-податливи на гниене от иглолистна дървесина. Тя почти не се прилага за производството на основните елементи на дървени конструкции.
Дъбов дървен материал разпределят между твърда повишена якост и устойчивост на гниене. Въпреки това, поради недостига и високите разходи, тя се използва само за по-малки части за свързване.
Birch дърво е също така се отнася до твърда дървесина. Тя се използва главно за производство на шперплат строителство. Тя трябва да бъде защитен от гниене.
Най-
Дървесни влакна са подредени в концентрични слоеве около оста на багажника, наречени годишни пръстени, като всеки слой се увеличава през годината. Те са ясно видими под формата на множество пръстени на багажника напречни сечения, по-специално иглолистни дървета. Техният брой може да се определи възрастта на дървото.
Всеки годишен пръстен се състои от две части. Вътрешният слой (по-широка и по-лек) се състои от мека дървесина рано образувана пролетта, когато дървото расте бързо. Ранните дървени клетки имат по-тънки стени и широка кухина. Клетките късно дърво са по-дебели стени и тесни кухина. Силата и плътността на дървото зависи от относителното съдържание в края й дърво.
Средната част на стволовете на иглолистна дървесина е с по-тъмен цвят, тя съдържа повече катран и се нарича ядро. След това идва беловината, и най-накрая, кората на главния мозък.
Също така в дърво има хоризонтални сърцевинни лъчи, мека сърцевина, смола ходове възела.
Gauge, пороците и качеството на дърво
Дървен материал, произведен в строителството, разделени в кръг и нарязан.
K
Дървен материал се произвежда от надлъжни трион трупи за рамки дървообработващата или циркуляра. Те имат правоъгълна или квадратна секция. По-широк sawnwood нарича шевове, и тесен - остриета. Нарязан има стандартна дължина. 1 - 6.5 m с градация на всеки 0,25 m ширина дървен материал варира от 75 до 275 mm, дебелина -. 16 до 250 mm.
качество на дървен материал се определя главно степен на уеднаквяване на структурата на дърво, което определя неговата сила. Най-висока степен на еднообразност на размера на дървен материал и броя на сайтовете, където се разбиват еднообразието на нейната структура, и силата се понижава. Тези зони се наричат пороци.
^ дървен материал основни неприемливи дефекти са гниене, червейни дупки и пукнатини в зони разцепване съединения.
Най-често срещаните и неизбежните дефекти са възела - обраслите останки от бившите клоните на дърво. Възли са разрешени с ограничения пороци.
Наклонът на влакна (сърна) спрямо оста на същия елемент се ограничава допустима дефект. Тя се формира от природен спирална подреждане на влакната в цилиндъра, както и когато трион трупи от тяхната биене.
Пукнатините в резултат на сушене на дървесина, също са сред ограничени допустим дефекти.
Чрез пороци са мека сърцевина, диарични възела и други по-рядко срещани заболявания хомогенност дърво структура.
Качество клас дървен материал се определя (изберете, I, II, III, IV), инсталирана в зависимост от вида, размера, разположението и броя на дефекти. Дърва за носещи дървени конструктивни елементи трябва да отговарят на изискванията, I, II и III сортове.
D
DrevesinaIIsorta използван в компресирани и извити елементи. Тези индивидуални къси пръчки, крайни зони залепени дъски греди височина по-малка от 50 cm. борда на сгъстен зона и опъната зона, намиращ се над дъските първа степен в ламиниран греди височина по-голяма от 50 см. дъски залепени екстремни работни зони компресиран, огънат и сгъстен огънати пръти.
DrevesinaIIIsorta използвани за създаването на по-малко интензивни вторични залепени сгъстени, огънат и сгъстен огънати елементи, както и елементи, отговорен малко украса и решетка.
Плътност. Дърво принадлежи към класа на леки строителни материали. плътност му зависи от относителната обем на порите и вода съдържание. Стандартна плътност дърво трябва да се определи при влажност 12%. Svezherublenaya дървен материал има плътност 850 кг / м 3. изчислява иглолистна дървесина на плътността в конструкции на сгради със стандартна влажност на въздуха 12% се приема за 500 кг / м 3 в влажност на въздуха над 75%, и външен - 600 кг / m3.
* Термично разширение. Линейно разширение при нагряване, се характеризира с коефициент на линейно разширение, в дървото варира заедно и при ъгли на влакната. Линейни коефициент разширение α по влакна (3 ÷ 5) ∙ 10 -6. , която ви позволява да се изгради една дървена постройка без дилатационни фуги. От другата страна на дървото толкова това съотношение е по-малко от 7 - 10 пъти.
Топлопроводимостта на дървото поради тръбна структура е много малък, особено в зърното. Коефициент на топлопроводимост в дървесните влакна сухи λ ≈ 0,14Vt / m ∙ ° С Beam дебелина от 15 см е еквивалентно на топлопроводимост тухла дебелина на стената от 2,5 тухла (51 cm) ще, както zhetakzhe когато трион трупи от тяхната биене.
Перки, opilnyh машини. - tortsami.nivaniyu от иглолистни.
дървен материал топлина капацитет е значителен, специфичното съотношение топлина на сухо дърво е ~ С = 1,6KDZH / кг ∙ ° С
Друг съществен елемент от дървесина е неговата устойчивост на много химични и биологични корозия. Той е химически по-устойчив материал от метал и бетон. При обикновени температури, флуороводородна, фосфорна и солна (ниска концентрация) на киселината не разрушава дървесината. Повечето органични киселини при обикновена температура не отслабват дървото, така че често се използва за структурите под химически агресивни среди.
Механичните свойства на дърво
Сила. Дървен материал се отнася за материали, средна якост, но нейната относителна сила обмисля ниска плътност позволява да се сравни с стомана.
Wood е анизотропна материал, така че неговата концентрация зависи от посоката на силите по отношение на влакната. Под действието на силите по стените на фибри клетъчни работи в най-благоприятни условия и дървения материал, показващи най-голяма сила.
Средна якост на опън от бор, без дефекти по зърното е:
Якост - 100 МРа.
Огъване - 80 МРа.
По време на компресия - 44 МРа.
Опън, натиск и срязване напречно на влакната, тази стойност не надвишава 6,5 MPa. Наличието на значителни дефекти (
na30%) понижава якостта на натиск на дървен материал и якостта на огъване, и по-специално (
70%) в напрежение. Продължителност на натоварване оказва значително влияние върху силата на дърво. Когато неопределено продължително натоварване ограничи трайност характеризира с продължителна устойчивост, което е само 0,5 якост на опън при стандартната натоварване. Най-голямата сила на 1,5 пъти по-краткосрочен план, когато дърво показва най-кратки експлозивни и ударни натоварвания. Вибрация натоварвания предизвикват променливи от знака на напрежението, да се намали силата си.
* Твърдост на дървен материал (степен на деформация, при натоварване) зависи основно от посоката на товара по отношение на влакната, тяхната продължителност и дърво влага. Модулът на устойчивост се определя Е.
За меки дървесни влакна по Е = 15000 МРа.
Модулът на SNP II-25-80 за всяко дърво ЕО = 10 000 МРа. E90 = 400 МРа.
При висока влажност, температура и под комбинираното действие на постоянни и временни товар стойността на Е намалява операция коефициенти условия MW. Mt. Mg <1.
^ В
Cross промяна влажност (свиване и подуване) доведе до деформиране на дървото. Най-голямото свиване се случва от другата страна на зърно перпендикулярно на слоевете на годината. Свиване деформация се развива неравномерно от повърхността към центъра. Когато свиване се появява не само изкривяване, но и usushechnye пукнатини.
За сравняване на силата на изпълнение и твърдостта на дърво влажност е настроен на стандартен 12%
където α - корекционен коефициент, натиск и огъване α = 0,04.
* Влиянието на температурата. По силата на повишаване на температурата на опън и намаляването модул на еластичност и дървеният материал се увеличава крехкост. Якост на опън Gt дървен материал при температура т между 10 до 30 ° С може да се определи въз основа на своята първоначална якост - Г-20 при 20 ° С с корекционния коефициент β = 3,5 МРа.
C
Парченце II-25-80 за проектиране на дървени конструкции препоръчва следните видове водоустойчив шперплат като сграда:
1. шперплат марка WBP залепени фенол-формалдехидни лепила. Това фурнир е достъпно:
- от бреза (5- и 7-слой, с дебелина 5-8 мм, а повече).
- lichtvennitsy дървен материал (дебелина 7-слой 8 мм или повече).
Шперплат листове с дебелина над 15 мм се нарича шперплат плочи. Трайност шперплат срязване в равнина, перпендикулярна на листа е около 3 пъти по силата на дърво чрез разкъсване по протежение на влакно, което е неговата важно предимство.
Модул бреза шперплат с зърното от 90% и напречно - 60% от модула на еластичност по дървесните влакна. Еластичните модулите на лиственица шперплат са съответно 70% и 50% от Eo drevespiny.
Banelizirovannaya шперплат (PBS) се различава от шперплат степен на PSF с това, че външната слой е импрегниран с водоустойчиви алкохол разтворим смоли. Той има дебелина от 7 - 18 м. Неговата сила заедно влакна от 2.5 пъти и напречно до 2 пъти силата на иглолистна дървесина влакната заедно. Той се използва в условия особено неблагоприятни влажност.
Rotting дървени конструкции и защита срещу гниене
Rot - е унищожаването на дървесни простите растителни организми - дърворазрушаващи гъби. Някои гъби също оказват влияние върху развиващите се и сушене дърветата в гората. гъбички съхранение унищожават дърветата по време на съхранение в складове. Сладки гъби - (. Merilius, Poria, и т.н.), дървесина унищожаване конструкции по време на работа.
Гъбичките се развиват от клетки - спори, които са лесно пренасяни от движението на въздуха. Растеж, спорове образуват тялото плодните и мицела на фунгите - източник на нови спори.
1. Стерилизация на дърво в процеса на висока температура на сушене. Загряване дърво за т> 80 ° С, което води до смъртта на гъбични спори, мицел и плодни тела на гъбата.
2. Структурна защита включва режим на работа, когато влажността на дървесината W<20% (наименьшая влажность при которой могут расти грибы).
2.1. Защита на дървесина от влага във въздуха - хидроизолация покрития желаните наклона на покрива.
2.2. Защита срещу кондензация на влага - пароизолация, вентилационни структури (сушител въздушни отвори).
2.3. Защита срещу влага на капилярна влага (от земята) - хидроизолация. Дървени конструкции трябва да се опират върху основата (с битум или борда изолация катран) над земята или пода най-малко 15 см.
^ 3. необходима Химическа защита срещу гниене, когато дървото на влага е неизбежно. Химическа защита се състои в импрегниране вещества токсични за гъби - антисептици.
* Водоразтворими антисептици (флуорид, натриев флуоросиликат) - вещество, което не се налага без цвят и мирис, безвреден за хората. Използва се в закрити помещения.
* Маслените антисептици - са минерални масла (каменовъглен катран, antrostsenovoe, шисти, дърво креозот, и т.н.). Те не се разтварят във вода, но са вредни за хората, така че се използват за външни структури, земя, над вода.
Импрегниране се извършва в автоклав под високо налягане (14 МРа).
* Защита от бръмбари шлифоване - загряване до T> 80 ° С или опушване с токсични газове като hexachlorane.
Горене и защита на дървени конструкции от пожар
Характеризиращ се с граница на огнеустойчивост (около 40 мин. За дървесината 17 х 17 cm, зарежда до напрежение от 10 МРа.).
1. Конструктивна. Премахването на благоприятни условия за пожари.
2. Химически (пожар импрегниране или покритие). Импрегнирани с вещества, наречени забавители на горенето (например, амониева сол, фосфорна киселина и сярна киселина). Импрегнирането се извършва в автоклав заедно с антисептични средства. При загряване на забавители на горенето се стопяват, образувайки огнезащитни филм. Защитни оцветители състави извърши на базата на водно стъкло и др superftora