Файл: Кропотов В.Н. Строительные материалы учеб. для [архитектур.] вузов.pdf

ß •— поправочное число на температуру, равное для древесины ели, пихты, сосны кедровой 3,0, для сосны обыкновенной и лиственницы 4,5 /сГ/сж2 идля лиственных пород 6,0кГ/см2;

t — температура в момент испытания, С°.

У лиственных пород прочность при изгибе в радиальном и тангентальном направлениях одинакова, а у хвойных пород прочность в тан-

Прочность древесины при скалывании. Скалывание древесины может происходить по двум направлениям: по направлению волокон и пер­ пендикулярно к ним. В первом случае его называют скалыванием вдоль волокон.

Скалывающие усилия могут возникнуть и тогда, когда внешние силы направлены перпендикулярно к волокнам, но стремятся пере­ местить одну часть их относительно другой в плоскостях, параллель­ ных волокнам. В этом случае происходит скалывание поперек волокон. Когда внешние силы действуют перпендикулярно волокнам и стре­ мятся их срезать, сдвиг называют срезом. Скалывающие и срезывающие усилия возникают в различных соединениях деревянных элементов —

чем в радиальном. Это объясняется тем, что при тангентальном направ­ лении усилий сердцевинные лучи сопротивляются скалыванию, а при радиальном — сердцевинные лучи способствуют скалыванию.

Сопротивление скалыванию древесины вдоль волокон для различ­ ных пород дерева находится в пределах 65—145 кГ/см2, а перерезыва­ нию поперек волокон в 3—4 раза больше этих показателей.

3.ПОРОДЫ ДЕРЕВА И ПРИМЕНЕНИЕ ЕГО

ВСТРОИТЕЛЬСТВЕ

ХВОЙНЫЕ ПОРОДЫ

Большое применение в строительстве имеют хвойные породы: со­ сна, ель, лиственница, пихта, кедр. Это объясняется не только тем, что они более распространены в СССР, но и тем, что древесина хвойных пород обладает меньшим объемным весом по сравнению с лиственными и легче обрабатывается. Кроме того, хвойные породы

231

обычно имеют правильную форму ствола, что позволяет полнее исполь­ зовать их в строительстве, а смолистость повышает техническую стой­ кость древесины против заболеваний. Хвойные породы имеют резко

1

Древесина сосны легко обрабатывается, и ее применяют в строитель­ стве преимущественно в качестве конструктивного материала: балок, стоек, свай, а также для производства пиломатериалов и строительных деталей.

Е л ь по распространенности древесных пород в СССР занимает второе место. Древесина ели желтоватоили розовато-белого цвета; она мягка, хорошо колется и склеивается. Эта древесина легче сосно­ вой, но менее прочна и менее стойка против загнивания. Ель приме­ няют в строительстве в виде бревен и пиломатериалов.

Л и с т в е н н и ц а распространена в основном на северо-востоке европейской части СССР, в Сибири и на Дальнем Востоке. Запас дре­ весины лиственницы составляет около 40% всех запасов леса нашей страны. Лучшую древесину имеет сибирская лиственница. Внешне древесина ее похожа на сосновую; она имеет красивую текстуру, прочна и стойка.

ЛИСТВЕННЫЕ ПОРОДЫ

По запасам древесины лиственные породы уступают хвойным, но по многообразию применения превосходят их. Ниже рассмотрены лиственные породы, широко распространенные в строительстве и от­ делочной технике.

новато-белый.

Применяют березу для производства мебели; особенно широко ее используют для производства фанеры.

При изготовлении столярных художественных поделок применяют так называемую карельскую березу, имеющую свилеватое строение и дающую в отделке красивую текстуру.

Недостатком древесины березы является ее малая стойкость против

в воде и в грунте. Дуб широко применяется для частей зданий, рабо­ тающих в неблагоприятных условиях. Богатая текстура дуба и разно­

них и северных областях СССР. Древесина ее мягкая, белого цвета. Осину применяют для производства кровельной щепы; она отличается стойкостью во влажной среде.

232

вая малую теплопроводность дерева, сохраняют свой объем. В резуль­ тате наружные слои дерева при напряжении лопаются, образуя тре­ щину-морозобоину.

M е т и к — это трещина, проходящая в центре ствола в радиальном направлении, начинающаяся от центра ствола и постепенно сужающая­ ся к его периферии. По высоте дерева метик может проходить до самой кроны. По числу трещин метик подразделяется на простой, состоящий из одной радиальной трещины, крестовый — из двух трещин, располо­

женных под углом, и лучистый, или звездчатый,— из нескольких радиальных трещин.

Внаправлении трещин по стволу различают метик согласный, ког­ да трещины располагаются в одной плоскости, и несогласный, когда трещина идет винтообразно.

Ве т р е н и ц а — трещины, образующиеся при раскачивании де­ рева ветром. В отличие от метика, ветреница не распространяется на всю высоту ствола, а проходит лишь в комлевой части.

О т л у п — трещины, направленные по годовому кольцу дерева. Образование таких трещин можно объяснить переменой температуры. Наружные части ствола, скорее прогреваясь и расширяясь, отрывают­ ся от внутренней части ствола, сохраняющей прежнее объемное со­ стояние; отлуп также — результат усыхания центральной части ство­ ла дерева, при котором усыхающая часть, сокращаясь в объеме, отры­ вается от наружных слоев.

Отлуп может проходить по всему кольцу — полный или по части кольца — частичный. Чаще отлуп обнаруживается в утолщенной комлевой части ствола.

234

С о л н е ч н ы е т р е щ и н ы появляются на торцах и боковых поверхностях лесоматериалов вследствие резкого испарения влаги жарким летом.

К порокам в строении древесного ствола относятся свилеватость, крень, косослой и сучки.

С в и л е в а т о с т ь — извилистое и неправильное расположение волокон древесины. Свилеватость встречается в древесине всех пород, но преимущественно в лиственных.

Свилеватость бывает волокнистого строения с волнообразно распо­ ложенными волокнами и путаного строения с переплетением волокон.

При использовании древесины для отделочных работ свилеватость оказывается положительным качеством: она придает древесине кра­ сивую текстуру.

Кр е н ь — ненормальное утолщение поздней (летней) зоны годо­ вых слоев. Встречается она в хвойных породах, особенно у ели. В тор­ цах ствола дерева, имеющего крень, часть древесины может иметь более темную окраску буровато-красного цвета. Однобокая крень обычно имеет эксцентрично выраженный ствол.

Ко с о с л о й , или спиральное направление волокон, является весьма распространенным пороком строения древесины. На растущих деревьях косослой заметен по трещинам коры, спирально идущим по стволу дерева.

С у ч к и (рис. 95) представляют собой основания ветвей, за­ ключенные в древесине ствола. Количество, размеры и расположение

но для деловой древесины в большинстве случаев они являются поро­ ком. Во-первых, сучки влияют на механические свойства древесины, так как волокна вокруг сучка искривляются, и, во-вторых, ослабляют сечение изделия. Сучки затрудняют также обработку древесины. Они могут быть округло-овальными, сшивными и лапчатыми, а по состоянию древесины сучка — твердыми (плотными) и рыхлыми.

При отмирании сучка при жизни дерева часть его, находящаяся в стволе, обрастает древесиной и пропитывается смолой. Такой сучок, называемый роговым, обладает повышенной твердостью.

Рыхлым называют сучок, находящийся в начальной стадии загни­ вания. При этом древесина сучка меняет свою твердость и на ней по­ являются черные или белые пятнышки, а на поверхности сучка — зе­ леноватая пыль, нити и пятнышки.

Табачный сучок — последняя стадия разрушения ткани, при кото­ рой сучок окрашивается в коричневый цвет, а древесина становится трухлявой (при растирании легко превращается в порошок).

Лапчатый сучок представляет собой в распиле две симметрично расположенные полосы овальной формы, выклинивающиеся по направ­ лению к сердцевине, с самостоятельной системой годовых колец. Эти сучки легко выпадают, понижая механическую прочность древесины.

Сшивной сучок представляет собой выклинивающуюся к сердцевине полосу.

235