Дърво като строителен материал за изграждане
Всички дървесни видове са разделени в иглолистна и широколистна. Softwood се различава от по-големи дребнозърнести дървени влакна и присъствието в тяхната структура на повече смолисти вещества. Той смолисти вещества увеличават soprotiv¬lyaemost дърво гниене. Ето защо, дървени конструкции са изработени предимно от иглолистна дървесина. Въз основа на тази podrob¬nee живеещите на структурата и свойствата на иглолистен дървен материал.
СТРУКТУРА иглолистна дървесина
Дървесината има тръбна пластова влакнеста структура. В напречно сечение се състои от дърво багажника кора на, камбий тънък слой, беловина, сърцевината част и сърцевина. Сърцевината - тя е жива част от багажника, който е под кората. Яденето нараства сок, камбий пряко участват в растежа на дървото, организира основната печалба от дърво и кора. Ядрото - централната част на вътрешния диаметър на цевта на само 3-5 mm. То се отнася още до дефекти на естествения растеж от полезната част на дърво, тъй като тя се състои от ниска якост свободни клетки. Ето защо, дъски малокалибрена (борда) ядро с принадлежат на втори и трети клас и не се препоръчва за употреба при напрегнатият елемент носещи конструкции.
Всички основната част на багажника дърво намира между тънък слой на сърцевината и ядрото, съдържаща силна и плътна клетка се състои от две части: сърцевина и беловината. Беловината - млад, neomertvevshaya парче дърво, което е по-близо до външния контур на цевта и извършва движение нагоре сок от корените към короната на дървото. Ядрото - старите, най-трайни и гъста парче дърво, което не участва в движението на сок. Тя е в добро част е най-голям брой смоли, които дават материал силата и изолиран Phytoncidal вещество. С възрастта, размера на увеличението на основните дърво се дължи на част преход в звук беловината и беловина ширината постепенно намалява. Най-траен строителен материал, получен от сърцевината на дървото. За да се разграничи беловината от ядрото, че е необходимо да се обърне внимание на цвета: беловината обикновено е по-лек, по-тъмно ядро. Изключение прави дървесината от смърч, в които ядрото на беловината otli¬chit по-трудно. От гледна точка на по-голямата част микроструктурата на дървесна маса (95%) се състои от дървесни влакна, които са разположени по протежение расте дърво ствол и се състоят от удължени кухи черупки от мъртви клетки, наречени tracheids.
Tracheids в напречно сечение има почти правоъгълна форма кух. Техните порести стени са многослойни тънки фибрили плексус - фибрили образувани от нишковидни целулозни молекули. Целулозата е част volo¬kon формирането им рамка и давайки им сила. Разстоянията между влакна са запълнени kletkami- междуклетъчно вещество аморфна структура - лигнин, които лепила влакната заедно. По този начин, целулоза и лигнин компоненти на дърво yavlya¬yutsya основно вещество. Опростена, но интуитивен картина на структурата на иглолистна го сравнява със сноп от слама, в която отделните сламени влакна sklee¬ny взаимосвързан странично лепило на аморфната структура.
растеж Tree се дължи на разделението на сърцевината клетки само в периода на пролетта и лятото-есента. През зимата на дървото не се разраства. Всяка година дървото добавя един слой от дърво. Във всеки слой настоящия годишен ранен и късен дърво. tracheids дърво Ранната има големи напречни размери и тънка стена. В края на дърво - tracheids с малки напречни размери, но с много по-дебели стени. По този начин, в края на гора в неговата структура има по-малко недействителни и повече дървесни вещества. Поради това е по-плътна, по-тъмни на цвят и по-силен от началото на дървото. В иглолистни дървета 70-90% от годишния пръстен е началото на дърво и само Годишен слой - слой от дърво, който се образува в нарастващата дървото ежегодно от външната страна на цевта под кората. А напречно сечение на иглолистни пръстени растеж дърво показани като редуващи се светли и тъмни ивици, броят на двойки съответстващи на дърво от години. Ранно дървен материал - част от годишния пръстен, която е създадена през пролетта с излишната влага, когато растеж протича бързо. Късно дървен материал - част от годишния пръстен, която се е образувала по време на периода на лятната-есен, когато влагата е по-малко растеж се забави, но все пак достатъчно хранителни вещества. Върти - радиално насочени влакна от дърво (клонове основа); да доведе до изкривяване на основния багажника-къдрицата. Дървени възела се различава от по-голямата част от увеличената tverdo¬styu багажника, по-тъмен цвят и има независима система на годишните пръстени. Вихри се намали силата на дърво, инхибира неговата обработка, създаване на вътрешно налягане в елементи от дърво.
Fine зърно (къдрава печалба) - криволичещ или заплетени подреждане на влакна, образуващи извивката. Къдравата печалба увеличава плътността на дървесината в местоположението му. Точно както върти прекалено усложнява обработката на дървесината и създава вътрешни напрежения.
10-30% - късно дърво. Колкото по-късно гора в годишните слоеве, по-силна е "чисто" (т.е., без възли, ивици, kososloya и други пороци) dreve¬sina. В дървени дървени декорации трябва да се използва, съдържащи в структурата си най-малко 20% от края на дървесина.
Структурата на дървесината и разграничение медуларни лъчи, които иглолистни заемат около 7% от общия обем на дървен материал, и в широколистни - 18%. Тези клетки имат радиална посока, така че помага за раздробяване на дървесина в тангенциална посока (успоредно на зърно) и увеличаване на сила на счупване в радиална посока (перпендикулярна на зърно). Това те образуват клон (и следователно възела).
Твърда дървесина има няколко различни от иглолистна структура в koto¬roy дървесни влакна клетъчните стени са образувани от три слоя от микрофибър. Всеки от слоевете от микрофибър е насочено в спирала с различен ъгъл спрямо оста на prodol¬noy клетка. Спираловидната посока на клетъчните стени на твърда дървесина, особено бреза най-често срещаните в България, води до изкривяване и напукване по време на сушене на дървен материал и влошаване nailability. Наличието на тези пропуски и ниско съпротивление на гниене се ограничи използването на твърда дървесина за дървени конструкции. Въпреки това, характеристиките на висока якост на масивно дърво твърда дървесина (включително бреза) позволяват да се използват за производството на малки свързващи елементи (клечките, анкери, наслагвания), както и компоненти, подпомагащи отговорен. Тези части на дъба не мога антисептични, и те трябва да бъдат антисептично бреза.
Също кухи влакна междуклетъчно вещество, смола и медуларен lu¬chey, дървен материал съдържа голямо количество влага (воден разтвор на сол). Всички влагата, съдържаща се в гората може да бъде разделена на три вида: отворени, хигроскопични и химически свързано влага. Безплатна хигроскопична и влага може да бъде отстранен от дървесината чрез сушене. Химически свързано влага се освобождава от дървесината само по време на обработка himi¬cheskoy, както и гниене или парене. Между другото, в един кубичен гниене. м от дърво от него стои около осем литра вода.
Количеството на водата в дървото се оценява така индикатор си на влага. Green дърво има съдържание на влага от 80-100% и splav¬noy влажност дърво може да достигне 180-200%. За дървесина строителни части трябва да се използват със съдържание на влага в границите от 8 до 20%. Тя постига това чрез-експонат в процес на сушене добре организирано.
Намалена влажност до 30% постига чрез въздушно сушене на купчини. Най-трудната и най-общо отговорен процес сушене на дърва е процес на сушене от 30 до 8-20% влажност. Смята се, че максималната хигроскопична влага, която може да събере дървен материал е при температура от 20 ° С за около 30% (така наречените влакна насищане точка). насищане влакна точка е граница за силата на промените дървесните зависимост от влажността. Това се дължи, yasnyaetsya че с намаляване на съдържанието на влага от 200 до 30% от дървото само свободна вода се отстранява и отстраняване на свободна вода не предизвиква свиване, и следователно деформации. (Est продължителност дървен материал сушене на зелен дърво до съдържание на влага от 30% е посочено в таблицата). Допълнителни декларации влага (вече хигроскопични) се среща много по-бавно. Движението и връщането на влага в vysy-Хания настъпва едновременно в и по протежение на зърно, обаче с по-голям интензитет движи влага по влакната. Движение в влага на зърно при сушене води до състояние, в което външните слоеве на дървото е сушат се и вътрешната остава влажна. Това създава нежелани вътрешните напрежения в напречното сечение на дървения елемент, които причиняват си крекинг или изкривяване.
За да се избегне този нежелан ефект, е важно, че външните и вътрешните слоеве изсъхне равномерно. Тези условия създават режим леко изсушаване, при което всички процеси се извършва по-бавно и по-ниска температура, отколкото в твърда или нормален режим.
Обратно, чрез увеличаване на влажност 0 до 30% от клетките се насища с вода черупки, дърво набъбва и увеличение на конструктивни детайли на наблюдатели Свободна влага - влага, частично или цялостно запълване на вътрешния кухина на дървен клетки и извънклетъчното пространство. Хигроскопичен влага - влага, което абсорбира порьозни клетъчни стени; размер на своята ограничена способността на клетките да абсорбират, че е хигроскопична. Химически свързани влага - вода, част от химическия състав на дърво вещество. Дърво на влага - съотношението на масата на водата, съдържаща се в дървото, теглото на абсолютно сух (т.е., не съдържа свободен и хигроскопична влага) дървесина, изразена като процент. Свиване - намаляване на линейните размери и обемът на дървесината чрез отстраняване от него на абсорбент на влага. безплатно отстраняване на влагата не предизвиква свиване. Колкото по-голяма клетъчните стени на единица обем от дърво, по-хигроскопична влага в него и по свиване.
Промяна на формата на дърво чрез сушене
Деформирането - преоформяне на дървен материал и заготовки по време на сушене, както и трион и неправилно съхранение. По-често деформиран се дължи на разликите в степента на свиване на различните структурни посоки (т.е., в радиална и тангенциални посоки) Ако това в тясно обстоятелства (например, в стената на къщата) в дървена минута елементи могат да бъдат значителни вътрешни напрежения, които ще доведат деформации (нагоре-надолу) на дървени елементи и конструкции. Също така е важно да се знае, че в по-плътен дървото, толкова по-голям от размера на свиване и подуване, при равни други условия. Съответно, размерите на свиване в радиална и тангенциални указанията в края (плътна) дървен материал е много по-голяма от тази на началото (порест).
Стандартна дърво влага се счита влажност 12%. Тя е под такава влажност в сравнение всички свойства на дървесината.
Предимства от иглолистни породи
Наред с тези съответни характеристики като на околната среда, естествена клетка край, способността да "диша" и да се създаде благоприятна атмосфера в стаята, иглолистна дървесина има цяла поредица от положителни характеристики, които правят дървена къща издръжлив, топли, надеждни, икономични и издържливи.
Лек тегло. Дървен материал, използван в строителството, sred¬ney плътност 500 кг / м3 до 15,7 пъти по-леки от стомана и 4.8 пъти по-лек бетон че poz¬volyaet значително намаляване на разходите за материали за транспортиране, основи на машината, за да се откажат тежка подемни механизми за строителството на сгради и съоръжения. Най-висока специфична якост. Една мярка за ефективността на конструкции от различни материали, е така наречената специфична якост на материала. Ако се има предвид, че изчислената устойчивост (т.е. якост на опън) в средната стойност на дървесина при 14 МРа (megapascals), 230 МРа стомана и бетон klas¬sa B25 - 30 МРа, съотношението на дърво якостта на дизайн на плътност е от 28 до стомана - 29,3, а за бетона - 1 2.5 единици. По този начин, специфичен силата на дървесина само 4,4% по-малко от стомана, и 122% по-висока от бетон. Тази цифра потвърждава ползата от дърво, а в chastnos¬ti, слепени дървени конструкции наравно с метални конструкции в сгради, където bol¬sheproletnyh собствени структури тегло е от решаващо значение.
Еластичността и вискозитета. От всички традиционни строителни материали tol¬ko дърво, с висока еластичност, позволява на сградата да се отговори на диференциалната уреждането на фондации и без появата на пукнатини в дървените части, и дава възможност да се освободи фондации melko¬go проникване. Гъстият характера на разрушаване на структури, изработени от дърво позволява прехвърляне на правомощия на структурни елементи, което изключва възможността за незабавен колапс.
Леко термично разширение. Термично разширение на ядро-Vecino време на нагряване или охлаждане е значително по-малък от този на други строителни материали. Например, коефициентът на термично разширение по дървесината е само volo¬kon 3,6x10'6, стомана - 11,5x10 6, алуминий - 23,8-27x10'6, бетон -. 12,6x10 "6 градуса" Това предполага, че че в условията на изключителна топлина дървена ele¬menty ще има удължаване с 2,5 пъти по-малко от стомана, е 2,8 пъти по-малко от това на бетон, и 5,7 пъти по-малко от това на алуминий. следователно е няма нужда dismembering дървени сгради блокове, обградени от дължината на разширение устройство ставите.