Подписка на новости

Какой дом Вы предпочитаете?
 

Материалы для строительства из дерева

Для различных видов древесины (пиломатериалов) свойственны продольная структура в виде волокон, анизотропия и неоднород­ность структуры. Эти особенности  предопреде­ляют физические и механические свойства дерева как строительного материала из дерева.

 

Сруктура древесины в виде волокон.  Толщу дерева образуют 2 вида линейных волокон целлюлозы и волокон гемицеллюлозы, которые переплетаются в  пространстве состоящем из макромолекул лигнина. Они находятся в стенках клеток древесины различного  типа, которые имеют преимуществен­но в форму в виде нитей-волокон и в большин­стве случаев расположены вдоль ствола дерева. Жесткость придают стволу клетки, которые вы­полняют несущую функцию. Эти клетки и называются волокнами. На свойства любой древесины очень  влияют толщина и строение клеточных сте­нок отдельных волоконистых структур, а также их объем и расположение в струк­туре древесины.

 

Пиломатериалы и их свойства

Анизотропные свойства древесины - это природное качество дерева, которое определяет  прочностные и  влажностные его свойства. Эти величины поддаются измерению. Для этого  измерения выполняют специальными приборами контроля, таких как измерители влажности древесины, термометры, манометры давления и другие. С помощью этих КИП от http://www.asu-kip.ru/  можно  определить как дерево изменяет свойства  в зависимости от направления своих волокон, особенностей структуры коры и внутренний части ствола. Технология обработки древеси­ны чаще всего предусматривает такие способы ее обработки: параллельно волокнам (вдоль ствола дерева) и перпен­дикулярно волокнам - в радиальном направлении по отношению к плоскости годичных колец. Существует и тангенциальная обработка поверхности. В арсенали деревообработки более других распространены  только направление вдоль волокон и поперек волокон.

 

 

Структура древесины. материал для строительства из дереваНеоднородность структуры древесины. Такое  свойство дерева приобретаетсчя во время роста волокон и вызвано неравно­мерным макроскопическим расширением древесины. Этот фактор и определяет роазличную ширину годич­ных колец дерева. На простом языке такие неоднородности называются  сучьями, смо­ляными пазухами, и отклонениями волокон и т.п. В отличие от друхих веществ , таких как металлы и пластики это определяет самые важные характеристики древесины.

 

Свойства древесины влияющие на ее прочность. Как  и любой другой строительный материал при напряжении дерева на изгиб или растяжение параллельно волокнам соотношение его прочности и массы сравнимо с показателями алюминиевых сплавов, т. е. значительно лучше, чем у стали. Прочность древесины на растяжение перпендикулярно волокнам и на скалывание параллельно волок­нам, однако, сравнительно низка.

 

Влажность древесины. Влажностью дерева называется часть массы воды, которую содержит дерево. Измеряется в процентах.

Различают:

- абсолютная влажность

- относительная влажность.

 

У дерева с высокой влажностью  различают:

- свободную влагу, которая находится в клетках и межклеточных простран­ствах

- вязанную влагу, которая содержится в стенках клеток.

 

При естетсвенном высыхании древесины в первую очередь испаряется свободная влага. Проиисходящее при этом изменение объема  воды почти не оказывает влияния на механические свойства и разме­ры деревянных изделий.

 

 

 Структура материалов

Точкой насыщения волокон называют состояние древесины, когда дерево практически  не содержит свободной влаги, а клеточные стенки имеют максимальную влажность. Почти для всех распространенных пород дерева  она составляет обычно 25-30%. Если влажность падает  ниже точки насыще­ния волокон то происходит  измене­ние линейных размеров и объема деталей - усушка. Обратный процесс - набухание (увеличение размеров)происходит  в результате на­бора лишней влаги. Влажностные изменения размеров  отличаются в разных направлениях по отношению к структуре волокон и кольцам годовалого прироста древесины.

Более всегго влияет усушка  в направлении, перпендикулярном во­локнам. Прочность деталей при этом падает!  В связи с этим  влажность дере­ва в деталях должна быть несколько выше, чем запланированная  равновесная влаж­ность (приблизительно больше на 2 %). Такой запас предотвращает усыхание.

 

Продолжительность нагрузки на деревянные детали определяет Реологические свойства древесины. Это устойчивость дерева к деформации при возникновении механического напряжения на изгиб и при изменении уровня влаж­ности и перепадах температуры. Кратковременные  воздействия легко выдерживают деревянные детали и форма деревянных изделий восстанавливает­ся после разовых нагрузок.

 

 

Допустимая влажность дерева и деревянных изделий в строительной конструкции определяется назначени­ем указанным в таблице. Требуемая влажность дерева конструктивных элементов или частей должна быть указана в про­ектной документации.

Абсолютная влажность дерева % Использование дерева
Не более 10 Крепежные детали (шпонки, штифты, клинья и т. п. ) и элементы, подвергающиеся длитель­ному воздействию высокой температуры не вы­ше 55 °С
Не более 15 Клееные элементы
Не более 20 Конструктивные элементы и части, скреплен­ные гвоздями, болтами, кольцевыми или зуб­чатыми шпонками
Не более 25 Элементы, находящиеся без защиты под откры­тым небом, для которых высыхание дерева не является дефектом
Без ограничения Элементы, которые постоянно находятся во влажном или мокром месте

Не считается дефектом, если до 10 % древесины показывает максимальную влажность 2 %;

Для гвоздевых конструкций рекомендуется влажность дерева не более 18 %.

 

Соединение частей дерева. Взаимная связь деревянных элемен­тов конструкции или их соединение с другими материалами осуществляется с помощью гвоздей, болтов, штифтов, скоб, винтов, стыковых плит либо клеевых соединений.

 

Долговечность древесины Дерево В органический материал, который может быть испорчен био­логическими вредителями (гнилью, плесневым грибком, насекомыми). При правильном конструктивном решении и использовании химической защиты древесины долговечность деревянных элементов в сооружениях чрезвычайно высока.

 

Горючесть древесины. Натуральное, не обработанное специ­альными составами дерево обладает хорошей горючестью, однако конструк­ции, плотно сложенные из элементов с массивными сечениями, становятся пожароустойчивыми

 

Обновлено (04.02.2014 14:42)

 
УкрРусАнглФранц

Поиск по сайту

Задать вопрос через Skype:

Мой статус Андрей
Мой статус Владимир

Яндекс.Метрика