Файл: Волков, М. И. Методы испытания строительных материалов учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 133

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

него конца на 5 см. Трубка закреплена в вертикальном положении на шта­

тиве. Последовательность определения такова.

температуру клея

1. Налить жидкий клей в стеклянную трубку и довести

до 20°С (выдерживая прибор в термостате).

 

2. Выдержать клей некоторое время до исчезновения

пузырьков воз­

духа.

 

3. Осторожно опустить в клей стальной шарик диаметром 8 мм и мас­ сой 2,1 г и с помощью секундомера определить время прохождения шарика через слой клея (от верхней до нижней метки). Это время является пока­ зателем вязкости клея.

Вязкость непрозрачных клеев определяют шариковым вискозиметром более совершенной конструкции (рис. 100), в котором шарик до опускания в клей удерживается электромагнитом. В момент начала испытания шарик освобождают, выключая питание электромагнита. Шарик проходит сквозь

Рис. 100. Шариковый вискозиметр для непрозрачных клеев

1 —■сердечник электромагнита; 2 — обмотка

элект­

ромагнита;

3 — батарея; 4 — сосуд

для

испытуе­

мой жидкости; 5 — стальной

шарик;

6 — уровень

жидкости;

7 — сигнальная

лампочка;

8 — зажи­

мы напряжения -120 В ; 9 — медные

стойки;

10 —

медные контакты-штифты;

11 — контактная

дос­

ка; 12 — основание прибора

 

 

 

 

весь слой клея до дна и, соприкасаясь с -медными контактами, помещенными на дне сосуда, замыкает ток, в результате чего зажигается сигнальная лам­ почка. Время в сек, за которое шарик прошел сквозь слой клея, отнесенное к 25 см, принимают за показатель вязкости клея.

Жизнеспособность клея определяют временем в ч от момента вскрытия емкости с клеем (или от смешения нескольких компонентов) до момента, ког­ да вязкость клея настолько изменяется, что его невозможно нанести на какуюлибо поверхность.

Жизнеспособность клея определяют нанесением клея кистью на метал­

лическую пластинку через каждые 30 мин от вскрытия тары (или от

момента

приготовления многокомпонентного

клея)

и определяют

время, за

которое

клей загустел.

клея

определяют по

его вязкости при

Более точно жизнеспособность

20°С через каждые 30 мин, пока ее значение не достигнет максимально до­ пустимого.

Прочность клеевого слоя можно определить методом скалывания в сле­

дующем порядке.

сек нанести равно­

1.

Испытуемый клеевой раствор -вязкостью 40— 100

мерным'слоем на листы древесного шпона из расчета около 120

г на 1 ж2

поверхности шпона.

 

 

і2. Подготовленные листы высушить в -сушильном шкафу при 70—80°С

до влажности не более 12%.

 

\

3.

Из трех листов шпона составить пакет таким

образом,

чтобы волокна

каждого шпона -были взаимно перпендикулярны.

247


4. Подготовленные пакеты (по два)

выдержать при 150°С между дву­

мя стальными пластинкамл под прессам

при давлении 3—4 МПа в течение

20 мин, а затем 1 сутки при комнатной температуре (20°С).

5.Из каждого пакета вырезать образцы размером 85X40 мм. Ріа каждом образце сделать два пропила глубиной, равной толщине образца.

6.Подготовленные образцы прокипятить в воде в течение 1 ч, а затем испытать на скалывание по клеевому слою, которое выразить отношением разрушающего усилия в Н к площади скалывания в см2.

Образцы, которые в процессе испытания разрушились по древесине, в расчете не учитывать.

ч

\

Г л а в а IX ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЧЕСТВА ДРЕВЕСИНЫ

Строительные материалы из древесины прочны, упруги, об­ ладают малыми объемной массой и теплопроводностью, легко поддаются механической обработке. Наряду с этим эти мате­ риалы анизотропны (их свойства неодинаковы вдоль и поперек волокон), способны поглощать воду (в жидком и парообразном состоянии), набухая при этом и давая усадку при высыхании; в неблагоприятных условиях эксплуатации подвержены гниению, легко воспламеняются.

Качество древесины той или иной породы характеризуется строением, наличием пороков, влажностью и физико-механи­ ческими свойствами.

§ 34 ВНЕШ НИ Е ПРИЗНАКИ

Для этого испытания необходимо изготовить образцы с раз­ резами (длиной не менее 120 мм) в трех направлениях: торцо­ вый или поперечный, пересекающий ствол плоскостью, перпен­ дикулярной оси ствола; тангентальный — разрез по хорде попе­ речного сечения на некотором расстоянии от оси ствола; ради­ альный— по плоскости, проходящей через ось ствола по радиусу или диаметру поперечного сечения. Каждая плоскость характе­ ризуется определенным рисунком, образуемым годовыми слоя­ ми (рис. 101).

Внешние признаки древесины подразделяют на основные и вспомогательные. Основные признаки — это особенности макро­ скопического строения древесины: наличие и общий вид забо­ лони и ядра, степень видимости годовых слоев и их очертания, различие между ранней и поздней древесиной годовых колец, размер и видимость сердцевинных лучей, размер, распределение и состояние сосудов, величина и количество вертикальных смо­ ляных ходов, сердцевинные повторения (заросшие ходы насе­ комых, которые встречаются преимущественно у лиственных по­ род). К вспомогательным признакам относят цвет, текстуру, блеск, запах, массу, ориентировочную прочность и твердость.

Все признаки изучают, пользуясь лупой 3—5-кратного уве­ личения.

249


Рис. 101. Разрезы

ствола (с

годовыми

коль­

цами)

торцовый;

2 — радиальный;

3

1 — поперечный или

тангентальный

 

 

 

Рис.

102. Определе­

I

ние

содержания по­

здней древесины

Краткая характеристика древесины главнейших древесных пород

С о с н а — ядровая порода. Годовые слои хорошо видны, заболонь ши­ рокая, смоляные ходы довольно крупные и многочисленные. Ядро желтова­

того или буроватого цвета. Древесина мягкая, легкая, малоупругая,

хорошо

колется.

 

 

 

Е л ь — ядра нет, древесина

белого цвета, мягкая, легкая;

смоляные ходы

менее заметны, чем у сосны.

 

 

 

Л и с т в е н н и ц а — ядровая

порода. Резко выражена

разница

между

ранней и поздней древесиной годовых слоев, заболонь узкая, мелкие и не­

многочисленные смоляные ходы. Древесина

мелкослойная, плотная, тяжелая

и твердая.

?

Д у б — кольцепоровая ядровая древесная породѣ, широкие сердцевин­ ные лучи, мелкие сосуды в поздней зоне образуют радиальные группы-языч­ ки, заболонь узкая и резко ограничена. Древесина плотная, прочная, упругая, обладает значительной усадкой при высыхании.

Я с е н ь — порода ядровая, заболонь широкая и не резко ограничена, яд- ,ро светло-бурого цвета. Сердцевинные лучи очень узкие, слаборазличимы, ■мелкие сосуды в поздней древесине годовых слоев образуют группы в виде точек и коротких черточек; в широких годовых слоях у внешней границы мелкие сосуды образуют короткие волнистые линии.

В я з — порода ядровая, заболонь широкая, светло-бурого цвета, не резко отделенная от ядра, сердцевинные лучи на радиальном разрезе по цвету сла­ бо отличаются от окружающей древесины. Древесина тяжелая, прочная, уп­ ругая, средней твердости.

Б ер е з а — порода

заболонная. Сердцевинные лучи видны только

на ра­

диальном разрезе. Древесина белая с легким красноватым

или буроватым

оттенком, вязкая, прочная, склонна к короблению при высыхании.

хорошо

О с и н а — порода заболонная. Древесина белая, легкая,

мягкая,

колется; прочна в сухом состоянии, сердцевинные лучи не видны.

 

Л и п а — древесина

белая, легкая, мягкая, сердцевинные лучи

узкие и

видны на поперечном и радиальных разрезах.

 

 

Г р а б — порода заболонная. Древесина белая, твердая,

тяжелая

и вяз­

кая, трудно раскалывается. Годичные кольца располагаются в виде волнистых линий.

250



Определение годичных слоев и содержания поздней древеси­ ны. Для ориентировочного суждения о физико-механических свой­

ствах древесной породы определяют процентное содержание в ней поздней древесины, число годовых слоев в 1 см по длине и объемную массу, так как прочность древесины зависит от этих показателей. Однако процент поздней древесины возможно опре­ делять у хвойных и лиственных кольцепоровых пород, у которых имеется резкое различие между ранней и поздней зонами годо­ вых слоев. Число годовых слоев следует определять в таком по­ рядке.

1. Приготовить образец древесины размером не менее

10 см

в радиальном направлении ^остальные размеры образца

могут

быть больше).

2. На торцовой поверхности образца по радиальному направ­ лению на протяжении 2 см отметить границы целых годовых слоев.

3. Расстояние между отмеченными точками надо измерить с точностью до 0,5 мм и подсчитать число годовых слоев на этом участке.

4. Определить число годовых слоев в 1 см с точностью до по­ ловины годичного слоя по формуле

N

где Л/—- общее число целых годовых слоев; / — расстояние по радиаль­ ному направлению, на котором подсчитывали число годовых слоев, в см.

5. В каждом годовом слое между отмеченными точками изме­ рить ширину каждой поздней зоны а измерительной лупой с точ­ ностью до 0,1 мм и суммировать значения а.

6. Определить процент поздней древесины т с точностью до

1 % по формуле

2 а

т = — 100,

где 2 а — суммарная ширина поздних зон на длине / в см; I— общее про­ тяжение тех годовых слоев, в которых измеряли ширину поздней зоны, в см.

Для облегчения определения применяют косой срез по всему сечению образца (рис. 102).

Зависимость прочности на сжатие от процентного содержания поздней древесины вьиражается следующим образом:

для сосны

Д і б = 6 я | + 30 МПа;

для дуба

Ди = 3 , 2 т + 2 9 , 4 5 МПа.

251