Реферат конструкции из древесины

Обновлено: 05.07.2024

Породы деревьев подразделяются на хвойные и лиственные. К хвойным породам, которые часто используются в строительстве, относится сосна.

Древесина сосны очень широко применяется в мебельном производстве и в строительстве. Она легко строгается и пилится. В России (в ее южных областях) произрастают два вида сосны - сильно засмоленная смолка и сухощепка. Сухощепку еще называют дутицей ввиду низкого содержания смолы. Древесина сухощепки легкая а смолки тяжелая. В мебельном производстве лучше всего применять сухощепку, так как смолка засаливает обрабатывающие инструменты, прилипает к ним, затрудняя процесс строгания и пиления. Если изделие из смолки покрытое лаком, подвергнется случайному нагреву, то лаковое покрытие вздуется. Если уж есть необходимость использовать именно древесину смолки, то ее в обязательном порядке надо подвергнуть процессу обессмоливания. Возвращаясь к cухощепке, необходимо сказать, что она может быть использована при изготовлении мебели, которая не несет больших нагрузок.

По распространенности это дерево занимает второе место после сосны. Стволы ели имеют правильную форму, древесина ее легко обрабатывается и находит применение в самых разных областях народного хозяйства. По своим характеристикам древесина ели схожа с древесиной сосны, но менее применима по той причине, что ее прочностные характеристики хуже, чем у сосны.

Существует четыре разновидности пихты - сибирская, маньчжурская, кавказская и белокорая. Пихта является самой мягкой и легкой из всех хвойных пород. Все четыре разновидности пихты обладают красивой декоративной структурой. Следует иметь в виду, что эта древесина обладает меньшей прочностью, чем сосна и имеет склонность к растрескиванию и короблению при высыхании.

Чем больше возраст дуба, тем лучше качество древесины. Мебель из этой породы служит очень долго и отличается своей прочностью. Но древесину дуба довольно тяжело обрабатывать. Для любых столярных изделий лучше всего использовать дуб в возрасте от 150 до 200 лет. Текстура древесины дуба может украсить любое изделие. Древесина мореного дуба, пролежавшая в воде не один десяток лет приобретает черный цвет, что ценится особенно высоко среди знатоков.

Кедр - это один из видов сосны. В России произрастает сибирский кедр, корейский кедр и кедровый стланник (кедрач). Древесина кедра плотная, прочная, мягкая, достаточно легкая и хорошо обрабатывается. В изготовлении мебели применяется достаточно широко. Древесина кедра имеет высокое содержание фитонцидов, отпугивающих различных насекомых, в том числе и моль.

Это дерево имеет целый ряд уникальных свойств. При высыхании древесина не коробится и не трескается. Она прекрасно обрабатывается и легко режется. Однородность и прямослойность древесины дает возможность делать порезки практически в любом направлении, не скалывая и не сминая ее. Устойчива к водной среде. Но на корню осина легко поражается сердцевинной гнилью. По этой причине рубить дерево надо не позже 40-45 летнего возраста.

Древесина бука имеет светло-бурый цвет с красноватым или желтоватым оттенком, хорошо видны годичные слои. Сердцевинные лучи широкие, на радиальном разрезе просматриваются в виде блестящих полосок, а на тангенциальном - в виде вкраплений. Древесина бука очень прочная, твердая, тяжелая. Хорошо окрашивается и имитируется под орех и красное дерево. Пропаренная древесина бука хорошо гнется, что широко используется при изготовлении гнутой мебели. Качества древесины объясняют и промышленное использование ее для изготовления строганого шпона в том же мебельном производстве. Но у бука имеются и качества, ухудшающие возможности более широкого применения. При высыхании древесина может растрескиваться, она нестойкая к гниению, нуждается в обработке антисептиками. Невысокие показатели у бука и в части возможности его обработки - его дерево плохо режется.

Это дерево представляет собой одну из самых твердых и износостойких пород. Граб имеет безъядровую древесину серовато-белого цвета с хорошо видимыми сердцевинными лучами. Древесина хорошо окрашивается и имитируется под ценные породы древесины. Прочностные характеристики граба позволяют использовать его при изготовлении столярных инструментов, деталей мебели и самой мебели, подвергающейся значительным нагрузкам. К отрицательным свойствам граба надо отнести его склонность к короблению и растрескиванию при высыхании. Сдерживает более широкое применение древесины граба в мебельном производстве и такое ее свойство, как плохая обрабатываемость.

Произрастает это дерево в средней полосе России и подразделяется на два основных вида - серая ольха и черная в соответствии с цветом коры. Древесина ольхи обладает интересной особенностью - свежесрубленная она имеет белый цвет, который тут же на глазах превращается в оранжевый а затем и в красный. В итоге таких превращений окончательным становится коричневый цвет, и только после сушки древесина устойчиво держит светло-шоколадный цвет с розовым оттенком. Ввиду того, что древесина ольхи мягкая, она легко обрабатывается и поэтому находит широкое применение в мебельной промышленности. Плюс ко всему эта порода прекрасно окрашивается, протравливается и полируется. В процессе сушки почти не трескается и практически не уменьшается в объеме.

Запасы древесины в наших лесах составляют около 80 млрд. м 3 . Ежегодно заготавливается около 280 млн. м 3 . деловой древесины, т.е. пригодной для изготовления конструкций и изделий. Однако, это количество далеко не исчерпывает естественного годового прироста древесины в отдаленных районах Сибири и Дальнего Востока.

Заготовленный лес в виде отрезков стволов стандартной длины доставляется автомобильным, железнодорожным и водным транспортом или путем сплава по рекам и озерам на деревообрабатывающие предприятия. Там из него изготавливают пилёные материалы, фанеру, древесные плиты, конструкции и строительные детали. При лесозаготовке и обработке древесины образуется большое количество отходов, эффективное использование которых имеет большое народно-хозяйственное значение. Изготовление из отходов древесины изоляционных древесноволокнистых и древесностружечных плит, широко применяемых в строительстве, позволяет экономить большое количество деловой древесины.

Хвойную древесину используют для изготовления основных элементов деревянных конструкций и строительных деталей. Прямые высокие стволы хвойных деревьев с небольшим количеством сучков позволяют получать прямолинейные пиломатериалы с ограниченным количеством пороков. Хвойная древесина содержит смолы, благодаря чему она лучше сопротивляется увлажнению и загниванию, чем лиственная.

Лиственная древесина большинства пород является менее прямолинейной, 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 к загниванию. Однако, ввиду дефицитности и высокой стоимости она используется только для небольших соединительных деталей.



  1. Строение древесины

Древесные волокна располагаются концентрическими слоями вокруг оси ствола, которые называются годичными слоями, т.к. каждый слой нарастает в течение года. Они хорошо заметны в виде ряда колец на поперечных разрезах ствола, особенно хвойных деревьев. По их количеству можно определить возраст дерева.

Каждый годичный слой состоит из двух частей. Внутренний слой (более широкий и светлый) состоит из мягкой ранней древесины, образующейся весной, когда дерево растет быстро. Клетки ранней древесины имеют более тонкие стенки и широкие полости. Клетки поздней древесины имеют более толстые стенки и узкие полости. Прочность и плотность древесины зависит от относительного содержания в ней поздней древесины.

Средняя часть стволов древесины хвойных пород имеет более темный цвет, содержит больше смолы и называется ядро. Затем идет заболонь и, наконец, кора.

Круглые лесоматериалы, называемые также бревнами, представляют собой части древесных стволов с гладко опиленными концами – торцами. Бревна имеют естественную усечено-коническую форму. Уменьшение их толщины по длине называется сбегом. В среднем сбег составляет 0,8 см на 1 м длины (для лиственницы 1 см на 1 м длины) бревна. Средние бревна имеют толщину от 14 до 24 см крупные – до 26 см. Бревна толщиной 13 см. и менее используют для временных построечных сооружений.

Основными недопустимыми пороками древесины являются: гниль, червоточины и трещины в зонах скалывания в соединениях.

Наиболее распространенными и неизбежными пороками древесины являются сучки – заросшие остатки бывших ветвей дерева. Сучки являются допустимыми с ограничениями пороками.

Наклон волокон (косослой) относительно оси элемента так же является допустимым с ограничением пороком. Он образуется в результате природного винтообразного расположения волокон в стволе, а так же при распиловке бревен в результате их сбега.

Трещины, возникающие при высыхании древесины, тоже относятся к числу ограниченно допускаемых пороков.

Древесина I сорта используется в наиболее ответственных напряженных растянутых элементах. Это отдельные растянутые стержни и доски растянутых зон клееных балок высотой сечения более 50 см

Суммарный диаметр сучков на длине 20 см d ? 1/4b.

Древесина II сорта используется в сжатых и изгибаемых элементах. Это отдельные сжатые стержни, доски крайних зон клееных балок высотой менее 50 см.; доски крайней сжатой зоны и растянутой зоны, расположенной выше досок 1-го сорта в клееных балках высотой более 50 см., доски крайних зон рабочих клееных сжатых, изгибаемых и сжато-изогнутых стержней.

Суммарный диаметр сучков на длине 20 см d ? 1/3b.

Древесина III сорта используется в менее напряженных средних клееных сжатых, изгибаемых и сжато-изгибаемых элементов, а также в мало ответственных элементах настилов и обрешеток.


Суммарный диаметр сучков на длине 20 см d ? 1/2b.


  1. Свойства древесины

    1. Физические свойства

    Температурное расширение. Линейное расширение при нагревании, характеризуемое коэффициентом линейного расширения, в древесине различно вдоль и под углами к волокнам. Коэффициент линейного расширения ? вдоль волокон составляет (3 ч 5) ∙ 10 -6 , что позволяет строить деревянные здания без температурных швов. Поперек волокон древесины этот коэффициент меньше в 7 – 10 раз.

    Теплопроводность древесины благодаря ее трубчатому строению очень мала, особенно поперек волокон. Коэффициент теплопроводности сухой древесины поперек волокон ? ? 0,14Вт/м∙єС. Брус толщиной 15 см эквивалентен по теплопроводности кирпичной стене толщиной в 2,5 кирпича (51 см)воле, а так жетакже при распиловке бревен в результате их сбега.

    ластями, опильных станках. .- торцами.ниванию, чем хвой.

    Теплоемкость древесины значительна, коэффициент теплоемкости сухой древесины составляет С = 1,6КДЖ/кг∙єС.

    Древесина является анизотропным материалом, поэтому ее прочность зависит от направления действия усилий по отношению к волокнам. При действии усилий вдоль волокон, оболочки клеток работают в самых благоприятных условиях и древесина показывает наибольшую прочность.


    • При растяжении – 100 МПа.

    • При изгибе – 80 МПа.

    • При сжатии – 44 МПа.

    Жесткость древесины (ее степень деформативности под действием нагрузки) существенно зависит от направления действия нагрузок по отношению к волокнам, их длительности и влажности древесины. Жесткость определяется модулем упругости Е.

    Для хвойных пород вдоль волокон Е = 15000 МПа.

    В СНиП II-25-80 модуль упругости для любой породы древесины Ео = 10000 МПа. Е90 = 400 МПа.

    При повышенной влажности, температура, а также при совместном действии постоянных и временных нагрузок значение Е снижается коэффициентами условия работы mв, mт, mд 2 и температуре t=145-155єC.

    В зависимости от взаимного расположения слоев шпона в пакете, различают 4 основных марки ДСП:

    ДСП-А – все слои параллельны друг другу, ДСП-Б – через каждые 10-12 параллельных слоев один поперечный, ДСП-В – перекрестное расположение, причем наружные слои располагаются вдоль плиты, ДСП-Г – звездообразная, каждый слой смещен по отношению к предыдущему на 25-30є.

    Для строительных конструкций рекомендуется ДСП-Б и ДСП-В, как наиболее прочные поперек волокон и под углами к волокнам.

    Во всех случаях прочность ДСП превышает прочность цельной древесины, а для некоторых марок при действии усилий вдоль волокон шпона не уступает прочности стали.

    В настоящее время в связи еще с высокой стоимостью ДСП, он применяется в основном для изготовления средств соединения элементов конструкций.


    Древесноволокнистые плиты (ДВП) изготавливают из хаотически расположенных волокон древесины (опилок), склеенных канифольной эмульсией. Сырьем для ДВП являются отходы лесопиления и деревообработки. Для изготовления твердых и сверхтвердых плит в древесноволокнистую массу добавляют фенолоформальдегидную смолу. При длительном действии влажной среды, древесноволокнистая плита весьма гигроскопична, набухает по толщине и теряет прочность, поэтому во влажных условиях применять ДВП не рекомендуется. Прочность сверхтвердых плит ДВП плотностью не менее 950 кг\м 3 при растяжении составляет около 25 МПа.

    Древесностружечные плиты (ПС и ПТ) получают путем горячего прессования древесных стружек, перемешанных, вернее опыленных фенолоформальдегидными смолами.


    • легкие ?=350-500 кг\м 3

    • средние ПС ?=500-650 кг\м 3

    • тяжелые ПТ ?=650-800 кг\м 3

    1. Гниение и защита деревянных конструкций от гниения

    Грибы развиваются из клеток – спор, которые легко переносятся движением воздуха. Приростая, споры образуют плодовое тело и грибницу гриба – источник новых спор.


    Защита от гниения:

    1. Стерилизация древесины в процессе высокотемпературной сушки. Прогрев древесины при t > 80 о С, что приводит к гибели спор грибов, грибниц и плодовых тел гриба.


    1. Горение и защита деревянных конструкций от возгорания

    1. Конструктивная. Ликвидация условий, благоприятных для возгораний.


    2. Химическая (противопожарная пропитка или окраска). Пропитывают веществами, которые называются антипиренами (например, аммонийная соль, фосфорная и серная кислота). Пропитку выполняют в автоклавах одновременно с антисептированием. При нагреве антипирены расплавляются, образуя огнезащитную пленку. Защитная окраска выполняется составами на основе жидкого стекла, суперфтора и т.д.


    12. Основы расчета по предельным состояниям

    В соответствии с действующими в России нормами деревянные конструкции должны рассчитываться по методу предельных состояний.


    1. по несущей способности (прочности, устойчивости).

    2. по деформациям (прогибам, перемещениям).

    ? ? R,

    ? ? Rск (или Rср),

    т.е. когда нормальные напряжения (?) и касательные напряжения (?) не превышают некоторой предельной величины R, называемой расчетным сопротивлением.

    Вторая группа предельных состояний характеризуется такими признаками, при которых эксплуатация конструкций или сооружений хотя и затруднена, однако, полностью не исключается, т.е. конструкция становится непригодной только к нормальной эксплуатации. Пригодность конструкции к нормальной эксплуатации обычно определяется по прогибам:

    f ? [f], или

    f/l ? [f/l].

    Это означает, что изгибаемые элементы или конструкции пригодны к нормальной эксплуатации, когда наибольшая величина отношения прогиба к пролету меньше предельно допустимого относительного прогиба [f/l] (по СНиП II-25-80).

    Реферат - Деревянные конструкции

    СВФУ, г. Якутск, 2011, 16 стр.
    Содержание.
    Введение.
    Лесные ресурсы России.
    Строение древесины.
    Лесоматериалы.
    Качество лесоматериалов.
    Сорты древесины.
    Свойства древесины.
    Физические свойства.
    Механические свойства.
    Строительная фанера.
    Древесные пластики.
    Гниение и защита деревянных конструкций от гниения.
    Горение и защита деревянных конструкций от возгорания.
    Основы расчета по предельным состояниям.
    Литература.

    Гроздов В.Т. Деревянные стропильные системы

    • формат djvu
    • размер 877.53 КБ
    • добавлен 22 октября 2009 г.

    СПб., Издательский Дом KN+, 2003. - 69с. В книге рассмотрены деревянные наслонные стропильные системы, применяемые в современном малоэтажном строительстве, а также имеющиеся в старых зданиях, конструкции узлов сопряжения элементов друг с другом и со стенами, дефекты стропильных систем. Книга рассчитана на ИТР, производящих проектирование, возведение и эксплуатацию стропильных систем, а также осуществляющих надзор за строительством и эксплуатацией.

    Калугин А.В. Деревянные конструкции

    • формат djvu
    • размер 7.49 МБ
    • добавлен 13 ноября 2009 г.

    Калугин А. В. Деревянные конструкции. Учеб. пособие (конспект лекций). -М.: АСВ, 2003. -224 с. Рассмотрены физико-механические свойства древесины и основные положения по расчету и конструированию деревянных конструкций и их соединений. Даны краткие указания по защите деревянных конструкций от загнивания и возгорания. Изложены основы технологии производства клееных деревянных конструкций. Освещены вопросы инженерного обследования и усиления, а т.

    Контрольная работа - Техническая документация на расчет нагрузки на деревянные конструкции

    • формат xls
    • размер 31.59 КБ
    • добавлен 20 августа 2009 г.

    Техническая документация на расчет нагрузки на деревянные конструкции. Сбор нагрузок на стропила. Расчет стропил. Расчет коньковой арки. Расчет стоек. Расчет деревянных балок. Гибкость составных сечений (гвоздевое соединение). Расчет смятия и скалывания.

    Курсовой проект - Проектирование сборных плит покрытия с деревянным ребристым каркасом

    • формат doc
    • размер 918.5 КБ
    • добавлен 23 апреля 2010 г.

    Деревянные конструкции. Исходные данные. Пролет поперечника в осях А – Б, L = 21 м; Высота корпуса в чистоте, H = 10 м; Температурно-влажностный режим эксплуатации соответствует А3; Класс ответственности здания по назначению – III Район строительства: по снеговой нагрузке – IV; по ветровой нагрузке – IV; по типу местности соответствует С. Материал – сосна I, II, III сорта, фанера строительная водостойкая марки ФСФ (принимается по сортаменту). Пр.

    Мартинец Д.В. Индустриальные конструкции из дерева и пластмасс для сельхоз. строительства

    • формат djvu
    • размер 57.56 МБ
    • добавлен 06 сентября 2010 г.

    1973г. -с. В книге рассмотрены индустриальные деревянные и пластмассовые конструкции основных типов для сельскохозяйственного строительства. Приведены итоги экспериментальных и теоретических исследований клееных балок, сборных деревянных рам, светопрозрачных конструкций стен и покрытий, сборных сводов и многогранных куполов из древесины и пластмасс. Описаны результаты изучения влияния на древесину условий эксплуатации сельскохозяйственных зданий.

    Расчетно-графическая работа, вариант 533

    • формат cdw, djvu
    • размер 4.85 МБ
    • добавлен 08 ноября 2010 г.

    ЮУрГУ, специальность 270102 (Промышленное и гражданское строительство), 5 курс, 9 семестр, задачи 2.5, 2.6, 3.2, 4.3, вариант 533, по методичке Асташкина. Решение задач в формате DWG, рисунки к задачам в формате CDW (Компас), список литературы, задания+СНиП II-25-80*. " Деревянные конструкции".

    Рыженко В.И. Деревянные и металлические перекрытия. Деревянные несущие опорные и консольные балки. Металлические несущие опорные и консольные балки. Справочник

    • формат pdf
    • размер 2.7 МБ
    • добавлен 26 октября 2010 г.

    Наша книга подскажет вам, как правильно производить расчеты деревянных и металлических перекрытий, чтобы обеспечить надежность и прочность строительной конструкции вашего дома. Расчет перекрытий Деревянные несущие балки Порядок расчета деревянных несущих опорных балок Порядок расчета деревянных несущих консольных балок Порядок расчета металлических несущих опорных балок Порядок расчета металлических несущих консольных балок

    Шишкин В.Е. Примеры расчета конструкций из дерева и пластмасс

    • формат djvu
    • размер 2.05 МБ
    • добавлен 13 февраля 2009 г.

    М.: Стройиздат, 1974г. — 220с. Деревянные конструкции рассчитывают по двум предельным состояниям: по несущей способности (прочности или устойчивости) и по деформациям (по прогибу). При расчете по первому предельному состоянию необходимо знать расчетное сопротивление, а по второму — модуль упругости древесины. Содержание: Расчет элементов деревянных конструкций. Расчет соединений элементов деревянных конструкций. Наслонные стропила. Ограждающие.

    Шпаргалки - Деревянные конструкции

    • формат doc
    • размер 1.62 МБ
    • добавлен 07 октября 2009 г.

    Ответы на 55 вопросов: Плюсы и минусы древесины как строительного материала. Сортамент лесоматериалов. Макро- и микроструктура древесины. Химический состав. Физические свойства древесины. Механические свойства древесины. Влияние различных факторов на прочность древесины. Строительная фанера. Основы расчета деревянных конструкций по методу предельных состояний. Нормирование расчетных сопротивлений древесины и фанеры. Центрально-растянутые элемент.

    Шустиков C.А. Деревянные конструкции

    • формат djvu
    • размер 37.17 МБ
    • добавлен 08 ноября 2011 г.

    Шустиков C.А. Деревянные конструкции. М.: Госстройиздат, 1933. - 366 с. Практический курс для студентов-гидротехников. В предлагаемой книге отмечены особенности расчета деревянных конструкций и вкратце изложены физико-механические свойства дерева. Учитывая характер гидротехнических сооружений, здесь большое внимание уделено системам из круглого леса. В дополнении к курсу приведены новые методы расчета деревянных оболочек.

    Благодаря своей доступности, прочности, лёгкости, низкой теплопроводности, удобству обработки дерево является прекрасным строительным материалом. Простейшие деревянные дома каркасного типа встречаются в странах Африки, Юго-Восточной Азии, Америки, Океании. По сравнению со срубной открытая каркасная конструкция, с её ритмическими рядами опор и ригелей, допускает большую свободу композиций, возможность образования больших световых проёмов. ). В каркасных домах столбы вместе с горизонтальными тягами-ригелями образуют раму (прочность которой иногда усилена дополнительными связями-раскосами или диафрагмами), которая заполняется деревом (мачтовые и рамно-дощатые конструкции) или др. материалами - глиной, камнем, кирпичом.

    Содержание
    Прикрепленные файлы: 1 файл

    Дерево в архитектуре.doc

    МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ АСТРАХАНСКОЙ ОБЛАСТИ

    Реферат на тему:

    1. Дерево в архитектуре………………………………………………… ……..4
    2. Виды древесных пород……………………………………………………..7
    3. Полуфабрикаты. Конструкции из древесины……………………………13
    4. Свойства древесины……………………………………………………… ..17

    Благодаря своей доступности, прочности, лёгкости, низкой теплопроводности, удобству обработки дерево является прекрасным строительным материалом. Простейшие деревянные дома каркасного типа встречаются в странах Африки, Юго-Восточной Азии, Америки, Океании. По сравнению со срубной открытая каркасная конструкция, с её ритмическими рядами опор и ригелей, допускает большую свободу композиций, возможность образования больших световых проёмов. ). В каркасных домах столбы вместе с горизонтальными тягами-ригелями образуют раму (прочность которой иногда усилена дополнительными связями-раскосами или диафрагмами), которая заполняется деревом (мачтовые и рамно-дощатые конструкции) или др. материалами - глиной, камнем, кирпичом. В Китае наряду с простейшими 2-комнатными и 3-комнатными домами создавались огромные комплексы дворцовых каркасных зданий (7-12 вв.). Мощные столбы, резные и расписанные кронштейны-"доугуны" и массивные изогнутые черепичные крыши создают впечатление большой нарядности сооружения. Очень лёгкие японские каркасные дома, в отличие от китайских, несимметричны и видоизменяются с перестановкой внутренних перегородок.

    Деревянная архитектура более ограничена в своих возможностях, чем каменная; её выразительность достигается простыми геометрическими формами (в основе которых лежит модуль, равный длине бревна), естественной фактурой и текстурой дерева (сосна, дуб, ель, каштан, бук, пихта, пальма и др.) и декоративной резьбой и росписью, дополняющей и подчёркивающей её красоту. Пожары и сравнительная недолговечность дерева обусловили почти полное исчезновение ранних памятников деревянной архитектуры. Особенность деревянных построек - близость к окружающей природе; сооружения воспринимаются как её неотъемлемая часть.

    1. Дерево в архитектуре как строи тельный материал 1

    Современная строительная древесина появилась в результате научно-исследовательских и практических работ технологов, строителей и архитекторов, осуществивших синтез достижений древесиноведения и химии, которые избавили древесину от ее естественных пороков (гниения, горючести и др.), сохранив и умножив ее положительные качества. Это изменило традиционную форму использования дерева в архитектуре, принесло ей всеобщее признание как перспективного строительного материала, оказывающего бесспорное влияние на развитие современной архитектуры.

    К основным технологическим преобразованиям, необходимым для достижения высокой эффективности заводского производства деревянных конструкций, следует отнести применение вместо традиционных соединений элементов деревянных конструкций на гвоздях п болтах новых способов соединения с помощью высокопрочных синтетических клеев. Основой для такой перестройки технологии послужили достижения химии полимерных материалов. Применение стойкого синтетического клея решило сложную задачу не только обеспечения жестких монолитных соединений, но и использования малоразмерных пиломатериалов в клееных конструкциях. Клееные соединения позволили получать монолитные элементы конструкций значительной длины и любых конфигураций.

    Клееные деревянные конструкции и прессованная древесина позволяют создать богатые по своей пластике не только геометрически правильные, но и сложные криволинейные формы оболочек, сводов, куполов и покрытий типа гиперболических параболоидов. Поверхности дерена могут быть лаконичны и одновременно выразительны, нейтральны или, напротив, с ярко выраженной структурой.

    Сейчас накопилось достаточно материала о применении дерева в современной, архитектуре - в постройках небольшого масштаба, в крупных большепролетных сооружениях и зданиях сложных конфигураций. Эстетические качества таких сооружений характеризуются ясной композицией целого, масштабностью, пропорциональностью, строгостью декора, активным использованием ' фактуры и цвета элементов деревянных конструкций и изделий из древесины. Освоение и внедрение новых материалов, изделий и конструкций из древесины становится наглядным примером реализации достижений науки и техники в создании разнообразных архитектурных форм. Древесина - это единственный материал в природе, запасы которого постоянно и довольно быстро восполняются.

    Одна из главных особенностей дерева - разнообразие пород, размеров, форм и свойств лесоматериалов. Это позволяет удовлетворить почти любые требования, предъявляемые к дереву. Дерево обладает высокой удельной прочностью, высокими показателями стойкости и эксплуатационных свойств, что важно при применении дерева в качестве строительного материала. Сухая древесина дерева имеет хорошие изоляционные свойства по отношению к теплу, звуку и электричеству. В соответствующих условиях применения дерево имеет тенденцию поглощать и рассеивать звуковые колебания, являясь незаменимым материалом для многих музыкальных инструментов.

    Благодаря неповторимой текстуре и цвету, дерево - эстетически привлекательный материал, и его внешний вид можно улучшать с помощью различных видов отделки. Древесине дерева легко придать нужную форму механической обработкой, ее можно соединять клеями, гвоздями, шурупами, болтами и прочими креплениями. Поврежденные элементы дерева в конструкциях легко заменить, а сами конструкции перестроить. Кроме того, дерево стойко к окислению, действию кислот и водных растворов солей. Дерево оказывает хорошее сопротивление ударным нагрузкам, воспринимает пропитку антисептиками и антипиренами, что еще более повышает его ценность. Дерево отлично комбинируется почти с любыми материалами, как для функциональных целей, так и для получения эстетического эффекта.

    Лиственные породы дерева востребованы в строительстве для пола, архитектурных, декоративных изделий, профильных изделий для внутренней и внешней отдели, обшивки панелями. Большая часть лиственных деревьев идет на мебель, полы и тару.

    Но, перед тем как быть использованным, дерево проходит длительный и сложный технологический процесс, состоящий из грамотной сушки, защитной и декоративной обработки поверхности, раскроя, сортировки по прочности, внешнему виду и качеству отделки, и даже переработки и измельчения древесины. В результате, строительное и мебельное производства получают для своих нужд материалы из цельного дерева - самые ценные, более дешевые клееные деревянные конструкции, или многочисленные виды древесностружечных и древесноволокнистых плит, которые затем грунтуются, красятся, лакируются, или покрываются шпоном и пластиком.

    Пороки делят на девять групп; сучки, трещины, пороки формы ствола, пороки строения древесины, химические окраски, грибные поражения, повреждения насекомыми, инородные включения и дефекты, деформации.

    Породы деревьев подразделяются на хвойные и лиственные. К хвойным породам, которые часто используются в строительстве, относится сосна.

    Древесина сосны очень широко применяется в мебельном производстве и в строительстве. Она легко строгается и пилится. В России (в ее южных областях) произрастают два вида сосны - сильно засмоленная смолка и сухощепка. Сухощепку еще называют дутицей ввиду низкого содержания смолы. Древесина сухощепки легкая а смолки тяжелая. В мебельном производстве лучше всего применять сухощепку, так как смолка засаливает обрабатывающие инструменты, прилипает к ним, затрудняя процесс строгания и пиления. Если изделие из смолки покрытое лаком, подвергнется случайному нагреву, то лаковое покрытие вздуется. Если уж есть необходимость использовать именно древесину смолки, то ее в обязательном порядке надо подвергнуть процессу обессмоливания. Возвращаясь к cухощепке, необходимо сказать, что она может быть использована при изготовлении мебели, которая не несет больших нагрузок.

    По распространенности это дерево занимает второе место после сосны. Стволы ели имеют правильную форму, древесина ее легко обрабатывается и находит применение в самых разных областях народного хозяйства. По своим характеристикам древесина ели схожа с древесиной сосны, но менее применима по той причине, что ее прочностные характеристики хуже, чем у сосны.

    Существует четыре разновидности пихты - сибирская, маньчжурская, кавказская и белокорая. Пихта является самой мягкой и легкой из всех хвойных пород. Все четыре разновидности пихты обладают красивой декоративной структурой. Следует иметь в виду, что эта древесина обладает меньшей прочностью, чем сосна и имеет склонность к растрескиванию и короблению при высыхании.

    Чем больше возраст дуба, тем лучше качество древесины. Мебель из этой породы служит очень долго и отличается своей прочностью. Но древесину дуба довольно тяжело обрабатывать. Для любых столярных изделий лучше всего использовать дуб в возрасте от 150 до 200 лет. Текстура древесины дуба может украсить любое изделие. Древесина мореного дуба, пролежавшая в воде не один десяток лет приобретает черный цвет, что ценится особенно высоко среди знатоков.

    Кедр - это один из видов сосны. В России произрастает сибирский кедр, корейский кедр и кедровый стланник (кедрач). Древесина кедра плотная, прочная, мягкая, достаточно легкая и хорошо обрабатывается. В изготовлении мебели применяется достаточно широко. Древесина кедра имеет высокое содержание фитонцидов, отпугивающих различных насекомых, в том числе и моль.

    Это дерево имеет целый ряд уникальных свойств. При высыхании древесина не коробится и не трескается. Она прекрасно обрабатывается и легко режется. Однородность и прямослойность древесины дает возможность делать порезки практически в любом направлении, не скалывая и не сминая ее. Устойчива к водной среде. Но на корню осина легко поражается сердцевинной гнилью. По этой причине рубить дерево надо не позже 40-45 летнего возраста.

    Древесина бука имеет светло-бурый цвет с красноватым или желтоватым оттенком, хорошо видны годичные слои. Сердцевинные лучи широкие, на радиальном разрезе просматриваются в виде блестящих полосок, а на тангенциальном - в виде вкраплений. Древесина бука очень прочная, твердая, тяжелая. Хорошо окрашивается и имитируется под орех и красное дерево. Пропаренная древесина бука хорошо гнется, что широко используется при изготовлении гнутой мебели. Качества древесины объясняют и промышленное использование ее для изготовления строганого шпона в том же мебельном производстве. Но у бука имеются и качества, ухудшающие возможности более широкого применения. При высыхании древесина может растрескиваться, она нестойкая к гниению, нуждается в обработке антисептиками. Невысокие показатели у бука и в части возможности его обработки - его дерево плохо режется.

    Это дерево представляет собой одну из самых твердых и износостойких пород. Граб имеет безъядровую древесину серовато-белого цвета с хорошо видимыми сердцевинными лучами. Древесина хорошо окрашивается и имитируется под ценные породы древесины. Прочностные характеристики граба позволяют использовать его при изготовлении столярных инструментов, деталей мебели и самой мебели, подвергающейся значительным нагрузкам. К отрицательным свойствам граба надо отнести его склонность к короблению и растрескиванию при высыхании. Сдерживает более широкое применение древесины граба в мебельном производстве и такое ее свойство, как плохая обрабатываемость.

    Произрастает это дерево в средней полосе России и подразделяется на два основных вида - серая ольха и черная в соответствии с цветом коры. Древесина ольхи обладает интересной особенностью - свежесрубленная она имеет белый цвет, который тут же на глазах превращается в оранжевый а затем и в красный. В итоге таких превращений окончательным становится коричневый цвет, и только после сушки древесина устойчиво держит светло-шоколадный цвет с розовым оттенком. Ввиду того, что древесина ольхи мягкая, она легко обрабатывается и поэтому находит широкое применение в мебельной промышленности. Плюс ко всему эта порода прекрасно окрашивается, протравливается и полируется. В процессе сушки почти не трескается и практически не уменьшается в объеме.

    Данная порода дерева по многим характеристикам близка к дубу. Обладает твердостью и прочностью, устойчива к воздействию гнилостных бактерий. Обработка вяза затруднительна, но это компенсируется красивой текстурой древесины. Особенно это проявляется в комлевой части дерева. В радиальном разрезе текстура образует своеобразную рябоватость. Мебель из древесины вяза очень прочна и имеет долгий срок службы. Как и дуб, вяз устойчив к воздействию водной среды.

    Ее древесина может применяться в мебельной промышленности из-за ряда несомненных достоинств. Береза хорошо обрабатывается. Если срубленную березу на короткое время оставить в коре и дать "поработать" мраморной гнили то текстура рисунка будет иметь вид мрамора. Остановив работу мраморной гнили на этом этапе и закрепив древесину в таком виде, можно получить ни с чем не сравнимый отделочный материал, имитирующий мрамор. Если древесину березы прокипятить с корой лиственницы, она приобретает стойкость к гниению и будет иметь стабильный красноватый оттенок. Мебель, изготовленная из березы прочна, но больших нагрузок нести не может. К недостаткам надо отнести тот факт, что в процессе сушки дерево уменьшается в объеме, при этом довольно существенно.

    Функция "чтения" служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

    Материалы и изделия из древесины 1. Общие сведения о древесине Древесина широко распространена по всему земному шару. В России произрастает пятая часть мировых запасов древесины. Запасы древесины, млрд. м3: Бразилия - 80; Россия - 40; Канада - 27; США - 23; Швеция - 2,5; Финляндия - 1,6. Около 2/3 запасов составляет хвойная древесина. На Балканах растет практически только лиственная древесина, преимущественно ценных пород.

    Достоинства древесины: высокая прочность, малая плотность, низкая теплопроводность, легкость обработки, гигиеничность, самовосполняемость запасов.

    Недостатки: анизотропия свойств, гигроскопичность, загниваемость, горючесть.

    Качество древесины определяется породой дерева, его структурой и свойствами, общим состоянием и количеством пороков.

    Область применения. Из древесины возводят деревянные конструкции, применяют для наружной и внутренней отделки, изготавливают композиционные материалы из отходов древесины (древесностружечные плиты ДСтП, цементно-стружечные плиты ЦСП, арболит, ксилолит и др.).

    Особенно широко применяют хвойную древесину (сосна, лиственница, пихта, ель) при изготовлении несущих конструкций (фермы, балки, сваи, пролетные строения мостов, опалубка).

    Твердые лиственные породы (дуб, бук, ясень) используются для изготовления мелких деталей - шпонок, нагелей и как отделочный материал в виде шпона, декоративной фанеры.

    При переработке более половины древесины (до 60%) идет в отходы. Отходы используют при изготовлении: древесных плит, бумаги, спиртов, кислоты и т.д.

    Мировая тенденция заключается в увеличении масштабов использования древесины, экономному и эффективному применению древесины в строительстве, более полному использованию отходов и низкокачественной древесины путем их комплексной переработки с применением достижений современной химии.

    Перспективные направления: защита деревянных конструкций от гниения и возгорания; клееные деревянные конструкции; древесные плиты, пластики, фанера; химическая переработка отходов (бумага, спирты, кормовые добавки для скота).

    Для эффективного использования древесины необходимо знание ее свойств, методов рационального применения, средств и способов защиты.

    Основное вещество древесины - это целлюлоза (50%), а также лигнин (25%) и гемицеллюлозы (25%).

    Древесные породы: ядровые - дуб, сосна, кедр, лиственница, ясень; спелодревесные (не отличаются по цвету ядро и заболонь) - ель, пихта, бук, осина; заболонные - береза, клен, ольха, липа.

    Микроструктура древесины (видна под микроскопом) - это клетки трубчатой формы (проводящие клетки, сердцевинные лучи). Рис. 2. Целлюлоза . Свойства древесины Для правильного определения области применения древесины в строительстве необходимо знать ее свойства.

    . Плотность - 400-700 кг/м3 (пихта 390, сосна 540, лиственница 790). Истинная плотность - 1,54 г/см3. Плотность, определенную при конкретной влажности древесины, принято пересчитывать

    Читайте также: