Породы древесины, виды пороков и их влияние на работу элементов конструкций

Древесина — ценный конструкционный строительный мате­риал, продукт лесов, запасы которого могут возобиовлятся после его рациональных заготовок. Хвойную древесину используют для изготовлений основных элементов деревянных конструкций и строительных деталей. Прямые высокие стволы хвойных деревьев с небольшим коли­чеством сучков относительно небольшой величины позволяют получить прямослойные пиломатериалы с ограниченным коли­чеством пороков. Хвойная древесина содержит смолы, благодаря чему она лучше сопротивляется увлажнению и загниванию, чем лиственная. Наиболее высоким качеством отличается сосновая древесина, особенно из северных районов страны, где деревья растут медленно и дают более прочную древесину. Еловая древесина близка по качеству к сосновой, пихтовая и кедровая имеет несколько меньшую прочность. Древесина лиственницы по прочности и стойкости против загнивания превосходит сосно­вую, но имеет пониженную прочность на скалывание. Лиственная древесина большинства пород является менее прямослойной, имеет больше сучков и более подвержена загни­ванию, чем хвойная. Она почти не применяется для изготовле­ния основных элементов деревянных строительных конструкций. Дубовая древесина выделяется среди лиственных пород повы­шенной прочностью и стойкостью против загнивания. Однако ввиду большей дефицитности и стоимости ее используют в строительных конструкциях только для небольших соединитель­ных деталей. Березовая древесина относится тоже к твердым лиственным породам. Ее используют главным образом для из­готовления строительной фанеры (нуждается в защите от загни­вания). Осиновая, тополевая и другая древесина мягких лиственных пород имеет пониженную прочность и стойкость против загнивания и используется для изготовления малонагруженных элементов временных зданий и сооружений. Качество лесоматериалов определяется в основном степенью однородности строения древесины, от которой зависит ее проч­ность. Неоднородность строения древесины возникает в процессе роста дерева, хранения лесоматериалов на складах, сушки, об­работки и в процессе эксплуатации конструкций. Степень однородности древесины определяется размерами и количеством участков, где однородность ее строения нарушена и прочность снижена. Такие участки называются пороками. Оновными не­допустимыми пороками древесины являются гниль, червоточина и трещины в зоне скалывания в соединениях. Наиболее распро­страненными и неизбежными пороками древесины являются сучки — заросшие остатки бывших ветвей дерева. Основные во­локна древесного ствола, ранее образовавшие сучок, затем обходят его, отклоняясь в этом месте от своего продольного направления и образуя так называемый завиток. Сучки являют­ся допускаемыми пороками, но их размеры строго ограничива­ются. Наклон волокон относительно оси элемента, называемый иногда косослоем, тоже является распространенным и допускаемым (с ограничениями) пороком. Он образуется в результате иногда возникающего природного винтообразного расположения волокон в стволе, а также при распиловке конусообразной формы стволов. Трещины, возникающие при высыхании древесины, тоже относятся к числу ограниченно допускаемых пороков. К порокам относятся также мягкая сердцевина, выпадающие сучки и другие менее распространенные

Сучки – образуют отверстия, уменьшают эффективную площадь поперечного сечения, создают концентрации напряжений. Существенно уменьшают прочность при растяжении.

Наклон волокон (косослой) – увеличивает напряжения, направленные поперёк волокон, а в этом направлении прочность древесины в 20 - 25 раз меньше, чем вдоль волокон. Косослой в большей мере влияет на прочность при растяжении, чем при сжатии.

Трещины – опасны при работе древесины на скалывание.

Влияние пороков снижает прочность элементов по сравнению с чистой древесиной при растяжении примерно в 2,8 раза, при сжатии – в 1,5 раза.

Поиск по сайту: