Лесные материалы. Особенности древесины как строительного материала

Август 6, 2022

Главная
Разное
Лесные материалы. Особенности древесины как строительного материала

Содержание

2. Древесина — высокопористый продукт живой природы, отличающийся специфическим волокнистым строением, предопределяющим своеобразие ее физико-механических свойств, широкое
3. Положительные свойства древесины 1) высокая механическая прочность и одновременно с этим легкость, что позволяет отнести ее
4. Отрицательные свойства древесины 1. Анизотропность, т.е. неоднородность структуры и свойств в различных направлениях по отношению к
5. 4. Подвержена разрушению различными древогрызущими насекомыми — жуками-усачами или жуками-короедами, мебельными точильщиками и др. 5. Легкая
7. Строение дерева Дерево состоит из ствола, кроны и корней;
9. Корни предназначены для укрепления дерева в грунте, для всасывания влаги и растворенных в ней минеральных веществ
10. Макроструктура древесины Изучают по трем разрезам ствола дерева: поперечному; радиальному продольному (по диаметру или радиусу); тангентальному
11. Виды разрезов ствола
16. Основные части древесины Кора защищает дерево от механических повреждений. Она состоит из наружного слоя — корки
18. Микроструктура древесины состоит из большого количества живых и отмерших клеток различных размеров и форм. Живая клетка
21. По назначению различают клетки проводящие, механические и запасающие. Проводящие клетки служат для передачи питательных веществ от
22. Различают породы: а. Ядровые – дуб, ясень, платан, сосна, кедр, лиственница и др. б. Заболонные –
23. Свойства древесины
24. Физические свойства древесины. На свойства древесины большое влияние оказывает влажность. Воду, находящуюся в древесине, делят на
25. Состояние древесины, в которой отсутствует капиллярная вода и содержится только гигроскопическая, называется точкой насыщения волокон. В
26. По степени влажности различают : 1) мокрую древесину, 2) свежесрубленную (влажность 35% и выше), 3) воздушно-сухую
27. Плотность древесины зависит от: 1) объема пор; 2) влажности. Плотность древесины характеризует ее физико-механические свойства: 1)
28. Усушкой древесины называют уменьшение ее линейных размеров и объема при высыхании. Она происходит только при испарении
29. Набуханием называют способность древесины увеличивать свои размеры и объем при поглощении воды, пропитывающей оболочки клеток. Древесина
30. Теплопроводность древесины невелика, она зависит от: 1) характера пористости, 2) влажности, 3) направления волокон, 4) породы
31. Электропроводность древесины зависит от ее влажности. Электрическое сопротивление: - сухой древесины в среднем составляет 75-107 Ом-см,
32. Водопроницаемость древесины зависит от: 1) породы дерева, 2) первоначальной влажности, 3) характера разреза (торцового, радиального, тангентального),
33. Стойкость древесины к действию кислот, щелочей и воды. Длительное действие кислот и щелочей разрушает древесину, и
34. Механические свойства древесины как анизотропного материала не одинаковы в различных направлениях. Мех. свойства зависят от многих
35. Испытания древесины
36. Прочность древесины при сжатии. Усилия могут быть приложены с учетом строения древесины вдоль или поперек волокон,
37. Прочность древесины на растяжение. Древесина имеет высокий показатель прочности на растяжение вдоль волокон. Для наших основных
38. Прочность древесины на статический изгиб высока, благодаря чему ее широко применяют для элементов зданий и сооружений,
39. Прочность древесины на скалывание вдоль волокон невысокая— 6,5...14,5 МПа. Сопротивление перерезыванию древесины поперек волокон в 3...4
40. Пороки древесины Пороками древесины называют отклонения от нормального строения, а также повреждения, которые оказывают влияние на
41. Предохранение древесины от разрушения и возгорания Срок службы древесины увеличивается при 1) сплошном покрытии ее в
42. Пороки
43. Пороки роста ствола
44. Пороки древесины
47. КАТЕГОРИЙНОСТЬ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ, ИЗГОТАВЛИВАЕМЫХ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ 1-я категория – растянутые элементы с использованием несущей способности более
48. На данный момент есть просто огромный выбор материалов , которые полностью или частично изготавливаются с использованием
49. ДЕРЕВЯННЫЕ ОБОИ В ОТДЕЛКЕ ПОМЕЩЕНИЯ Для такого относительно нового, но довольно популярного материала нет никаких ограничений
50. Пробковые обои
51. Гусварблоки
52. Обои из бамбуковых реек
53. Термомодифицированное дерево
55. Термомодифицированное дерево
56. Обои из волокон тростника, джута
57. Механические свойства древесины Предел прочности на сжатие – образцы 20×20×30 мм. а. Вдоль волокон – Rсж.
58. ОСНОВНЫЕ ПОРОДЫ ДРЕВЕСИНЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ Хвойные породы Сосна – бывает двух видов: – рудовая (растет
59. Лиственница сибирская – порода ядровая, древесина хорошо пропитана смолами и обладает повышенной стойкостью в воде, древесина
60. Пихта – порода спелодревесная, легкая 0,35÷0,44 г/см3, небольшой прочности, легко загнивает. В строительстве используется ограниченно, особенно
61. Дуб – порода ядровая, тяжелая 0,72 г/см3, древесина плотная, твердая, прочная, красивая, хорошо работает на сжатие
62. Береза – порода заболонная, древесина тяжелая 0,65 г/см3, очень твердая, легко точится на токарных станках, во
63. МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ I. Круглый лес: 1. Бревна диаметр в верхнем отрубе более 14
64. III. Полуфабрикаты: 1. Строганые доски и бруски. 2. Фальцованные доски. 3. Шпунтовые доски и бруски. IV.
65. VII. Паркет: планочный – наборный, щитовой. VIII. Шпалы: обрезные и необрезные. IX. Столбы связи и электропередачи.
66. Применение древесины в железнодорожном строительстве Деревянные шпалы и сегодня являются основным видом шпал для районов крайнего
67. Применение древесины в мостостроении В настоящее время строительство деревянных мостов под железную дорогу практически запрещено, и
68. На автомобильных дорогах, где лес является местным материалом, и в настоящее время строится довольно много деревянных
69. На дорогах капитального типа используются клееные пролетные строения из досок, клеефанерные и из ДСП, такие пролетные
70. В настоящее время при строительстве мостов капитального типа используется большое количество древесины, например: 1. Свайные фундаменты
71. В тоннелестроении лес используется все меньше, главным образом, как вспомогательный материал для крепления штолен. Кроме этого,
72. Защита древесины от гниения Грибы могут существовать только при влажности древесины выше 15%, поэтому простейшим и
73. 3. Контактная сушка осуществляется между двумя нагретыми пластинами, используется для сушки тонких листов (шпон, фанера, плитка
74. Антисептирование древесины Следует стремиться пропитывать антисептиками не лес или полуфабрикаты, а готовые изделия с тем, чтобы
75. Различают следующие виды антисептиков: 1. Водорастворимые антисептики: Водорастворимые антисептики применяют для пропитки древесины, которая в процессе
76. – уралит – желтый порошок с запахом фенола, окрашивает древесину в желтый цвет, ускоряет коррозию металлов;
77. 2. Маслянистые антисептики: – каменноугольное масло – из каменноугольного дегтя – это темная жидкость с сильным
78. 3. Антисептические пасты приготавливают из водорастворимого антисептика + (фтористого или кремнефтористого натрия) + связующего вещества (битума,
80. Способы антисептирования Поверхностная обработка – опрыскиванием, покраской, окунанием в ванну с раствором антисептика. Этот способ используется
81. 3. Пропитка в цилиндрах под давлением производится: а. Ограниченное насыщение (обычно для маслянистых антисептиков). Сначала в
83. Защита древесины от поражения насекомыми Древесина, пропитанная антисептиками, защищена от поражения насекомыми. На складах для защиты
84. Защита древесины от возгорания При нагреве из древесины выделяются газы: метан, этилен и пропан, они то
85. Средства защиты: Устройство защитных разделок и экранов. Пропитка древесины антипиренами – водными растворами огнезащитных солей. Используют
87. Скачать презентацию

Слайд 2

Древесина — высокопористый продукт живой природы, отличающийся специфическим волокнистым строением, предопределяющим

своеобразие ее физико-механических свойств, широкое и многообразное использование в различных отраслях народного хозяйства.

Слайд 3

Положительные свойства древесины
1) высокая механическая прочность и одновременно с этим легкость,

что позволяет отнести ее к эффективным материалам с высоким коэффициентом конструктивного качества;
2) древесина способна поглощать ударные нагрузки и гасить вибрации;
3) она отличается высокими тепло-, звуко- и электроизоляционными свойствами;
4) химической стойкостью к кислотам и щелочам;
5) легко обрабатывается резательными инструментами;
6) хорошо удерживает металлические и другие крепления;
7) надежно склеивается;
8) обладает естественной декоративностью, что делает ее популярным отделочным материалом.

Слайд 4

Отрицательные свойства древесины
1. Анизотропность, т.е. неоднородность структуры и свойств в различных

направлениях по отношению к расположению древесных волокон;
2. Повышенная гидроскопичность и водопоглощение - причина неравномерного разбухания, коробления и растрескивания;
3. Подвергается разрушению (загнивает) в результате жизнедеятельности сапрофитных грибов

Слайд 5

4. Подвержена разрушению различными древогрызущими насекомыми — жуками-усачами или жуками-короедами, мебельными

точильщиками и др.
5. Легкая возгораемость древесины;
6. Наличие в ней таких непаразитных пороков, как различные (метиковые, отлупные, морозные) трещины, трещины усушки;
7. Пороки строения древесины — косослой, свилеватость, крень, различные (сросшие, частично сросшие, выпадающие, табачные, роговые) сучки; прорости;
8. Двойная сердцевина;

Слайд 6

Слайд 7

Строение дерева
Дерево состоит из ствола, кроны и корней;

Слайд 8

Слайд 9

Корни предназначены для укрепления дерева в грунте, для всасывания влаги и

растворенных в ней минеральных веществ и подачи их к стволу;
Ствол удерживает крону и служит для перемещения воды и питательных веществ от корней через ветви к листьям, а от листьев обратно к корням.
Строение древесины, видимое невооруженным глазом или при небольшом увеличении, называется макроструктурой, а видимое под сильным увеличением (микроскопом) — микроструктурой.

Слайд 10

Макроструктура древесины
Изучают по трем разрезам ствола дерева:
поперечному;
радиальному продольному (по

диаметру или радиусу);
тангентальному продольному (по хорде).
В поперечном и радиальном разрезах ствола различают следующие основные части: кору, луб, камбий, древесину и сердцевину.

Слайд 11

Виды разрезов ствола

Слайд 12

Слайд 13

Слайд 14

Слайд 15

Слайд 16

Основные части древесины
Кора защищает дерево от механических повреждений. Она состоит из

наружного слоя — корки и внутреннего луба.
Луб — тонкий внутренний слой коры, он предназначен для передачи питательных веществ из кроны дерева вниз; в нем откладываются запасы этих веществ.
Камбий — тонкий жизнедеятельный слой ткани, располагающийся за лубом. В слое камбия к центру дерева откалываются клетки древесины, а в сторону луба — лубяные клетки.

Слайд 17

Слайд 18

Микроструктура древесины
состоит из большого количества живых и отмерших клеток

различных размеров и форм.
Живая клетка имеет протоплазму, ядро, оболочку и клеточный сок.
Протоплазма представляет собой зернистую, прозрачную, тягучую слизь (растительный белок), состоящую из углерода, водорода, кислорода, азота и серы.
Ядро от протоплазмы отличается лишь наличием фосфора, оно обычно имеет овальную форму.
Оболочка клетки состоит из целлюлозы или клетчатки.
По мере роста клетки оболочка претерпевает изменения в строении и составе, в результате чего происходит ее одеревенение или опробкование, или ослизнение.
При одеревенении в оболочке клетки образуется вещество лигнин, в результате чего увеличиваются твердость и прочность клетки.

Слайд 19

Слайд 20

Слайд 21

По назначению различают клетки
проводящие, механические и запасающие.
Проводящие клетки служат для

передачи   питательных веществ   от корней   к   ветвям и листьям.
Механические клетки имеют вытянутую форму, толстые стенки узкие внутренние   полости,   которые   плотно
соединены   между собой.
Эти   клетки   в   основном   придают   древесине
высокую прочность.
Запасающие   клетки   находятся  в сердцевинных лучах и служат для хранения и передачи питательных веществ живым клеткам в горизонтальном направлении.

Слайд 22

Различают породы:
а. Ядровые – дуб, ясень, платан, сосна, кедр, лиственница

и др.
б. Заболонные – береза, ольха, тополь, клен, липа и др.
в. Спелодревесные – ель, пихта, бук, осина.

Слайд 23

Свойства древесины

Слайд 24

Физические свойства древесины.
На свойства древесины большое влияние оказывает влажность.
Воду,

находящуюся в древесине, делят на три вида: капиллярную (или свободную), гигроскопическую и химически связанную.
1. Капиллярная вода заполняет в древесине полости клеток, межклеточные пространства и сосуды.
2. Гигроскопическая вода находится в стенках клеток.
3. Химически связанная вода входит в химический состав веществ, образующих древесину.

Слайд 25

Состояние древесины, в которой отсутствует капиллярная вода и содержится только гигроскопическая,

называется точкой насыщения волокон. В древесине разных пород она составляет 23...35%.

Слайд 26

По степени влажности различают :
1) мокрую древесину,
2) свежесрубленную (влажность

35% и выше),
3) воздушно-сухую (влажность 15...20%)
4) комнатно-сухую (влажность 8-12%).
Гигроскопичностью древесины называют ее свойство поглощать из воздуха парообразную воду. Степень поглощения зависит от температуры воздуха и его относительной влажности.
Равновесной называют влажность, которую имеет древесина при продолжительном нахождении на воздухе с постоянной относительной влажностью и температурой.
Равновесная влажность комнатно-сухой древесины составляет 8... 12%, поэтому до такой влажности высушивают паркетную клепку и древесину, используемую в помещениях.

Слайд 27

Плотность древесины зависит от:
1) объема пор;
2) влажности.
Плотность древесины характеризует ее физико-механические

свойства:
1) прочность,
2) теплопроводность,
3) водопоглощение.
Показатель плотности используют при определении коэффициента качества, который находят отношением предела прочности при сжатии к плотности. У сосны он равен 0,6, а дуба — 0,57.
Пористость древесины хвойных пород колеблется от 46 до 85%, лиственных — от 32 до 80%.

Слайд 28

Усушкой
древесины называют уменьшение ее линейных размеров и объема при высыхании.

Она происходит только при испарении гигроскопической влаги.
Неравномерная усушка древесины в различных направлениях вызывает напряжения, в связи с чем древесина коробится и покрывается трещинами.
В круглом бревне трещины располагаются радиально.
Доски, вырезанные ближе к сердцевине ствола, коробятся меньше, чем доски, выпиленные ближе к поверхности бревна.

Слайд 29

Набуханием
называют способность древесины увеличивать свои размеры и объем при поглощении

воды, пропитывающей оболочки клеток.
Древесина разбухает при поглощении влаги до точки насыщения волокон.
Набухание, как и усушка, не одинаково в разных направлениях.
Набухание древесины вдоль волокон составляет 0,1...0,8%, в радиальном направлении — 3...5% и в тангентальном — 6... 12%.

Слайд 30

Теплопроводность
древесины невелика, она зависит от:
1) характера пористости,
2) влажности,

3) направления волокон,
4) породы и плотности дерева,
5) от температуры.
Теплопроводность древесины вдоль волокон примерно в 1,8 раза больше, чем поперек волокон. В среднем она составляет 0,16...0,30 Вт/(м-°С).

Слайд 31

Электропроводность
древесины зависит от ее влажности.
Электрическое сопротивление:
- сухой древесины

в среднем составляет 75-107 Ом-см,
сырой — в 10 раз меньше.
Древесину используют при электропроводке в качестве досок, розеток и т. д.

Слайд 32

Водопроницаемость
древесины зависит от:
1) породы дерева,
2) первоначальной влажности,
3) характера

разреза (торцового, радиального, тангентального),
4) местоположения древесины в стволе (ядро, заболонь),
5) ширины годичных слоев,
6) возраста древесины.
Водопроницаемость вдоль волокон больше, чем через радиальную и тангентальную поверхности. Характеризуется водопроницаемость древесины количеством воды, профильтровавшейся через поверхность образца (г/см2).

Слайд 33

Стойкость древесины к действию кислот, щелочей и воды.
Длительное действие кислот

и щелочей разрушает древесину, и чем выше концентрация, тем сильнее их разрушающее действие.
Слабощелочные растворы не разрушают древесину. В кислой среде древесина начинает разрушаться при рН=2, тогда как разрушение бетона и стали начинается при рН=4.
Хвойные породы более стойки к действию серной, азотной, соляной и уксусной кислот и едкого натра, чем лиственные, а наибольшей стойкостью обладает лиственница.
В морской воде древесина сохраняется хуже, чем в речной.

Слайд 34

Механические свойства древесины
как анизотропного материала не одинаковы в различных направлениях.

Мех. свойства зависят от многих факторов: с увеличением влажности прочность древе-сины снижается;
древесина большой плотности имеет более высокую прочность;
на прочность древесины влияют процент поздней древесины, наличие пороков, гнили, старение.

Слайд 35

Испытания древесины

Слайд 36

Прочность древесины при сжатии.
Усилия могут быть приложены с учетом строения

древесины вдоль или поперек волокон, поэтому различают сжатие вдоль и поперек волокон.
Для испытания на сжатие вдоль волокон берут образцы древесины без сучков в виде прямоугольной призмы размером 20X20X30 мм при размере древесины не менее 30 мм вдоль волокон и испытывают на прессе.

Слайд 37

Прочность древесины на растяжение.
Древесина имеет высокий показатель прочности на растяжение

вдоль волокон.
Для наших основных пород эта величина меняется от 80 до 190 МПа.
Однако трудность передачи усилий, заключающаяся в том, что в закрепленных концах деревянной детали возникают напряжения смятия и скалывания, которым древесина сопротивляется плохо, не позволяет широко использовать древесину в конструкциях, работающих на растяжение.

Слайд 38

Прочность древесины на статический изгиб
высока, благодаря чему ее широко применяют

для элементов зданий и сооружений, работают на изгиб (балки, бруски, стропила, фермы и т. д.).
Предел прочности древесины на изгиб определяют на образцах-балочках размером 20X20X300 мм. Для различных пород он составляет 50...100 МПа (при влажности 12%).

Слайд 39

Прочность древесины на скалывание вдоль волокон невысокая— 6,5...14,5 МПа.
Сопротивление перерезыванию

древесины поперек волокон в 3...4 раза выше сопротивления скалыванию вдоль волокон, но чистый срез обычно не имеет места, так как одновременно происходит смятие и изгиб волокон.
В строительных конструкциях древесина часто работает на скалывание вдоль волокон, например в стропильных фермах и других элементах конструкций.

Слайд 40

Пороки древесины
Пороками древесины называют отклонения от нормального строения, а также повреждения,

которые оказывают влияние на ее технические свойства.
Пороки появляются как при росте дерева, так и при хранении на складах и эксплуатации.
В зависимости от причин их появления пороки делят на следующие группы:
1) пороки, зависящие от неправильного строения,
2) образовавшиеся от механического повреждения;
3) от грибковых заболеваний;
4) от повреждений насекомыми.

Слайд 41

Предохранение древесины от разрушения и возгорания
Срок службы древесины увеличивается при
1)

сплошном покрытии ее в сухом состоянии масляной краской, лаком или олифой.
2) обмазывании смолой. В этом случае смола выполняет функции не только красителя, но и антисептика, хотя и слабого.
3)выщелачиванием древесины в холодной воде либо в процессе сплава леса можно удалить растительные соки. Выщелачивание производят также в горячей воде путем вываривания.

Слайд 42

Пороки

Слайд 43

Пороки роста ствола

Слайд 44

Пороки древесины

Слайд 45

Слайд 46

Слайд 47

КАТЕГОРИЙНОСТЬ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ, ИЗГОТАВЛИВАЕМЫХ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ
1-я категория – растянутые элементы с

использованием несущей способности более чем на 70%.
2-я категория – сжатые и изогнутые элементы, а также растянутые с использованием несущей способности менее чем на 70%.
3-я категория – второстепенные элементы, выход из строя которых не вызывает нарушения целостности конструкции.

Слайд 48

На данный момент есть просто огромный выбор материалов , которые полностью

или частично изготавливаются с использованием древесины. А именно:
Деревянные обои.
Ламинат.
Блок-хаус.
Обработанные деревянные доски.
Деревянная вагонка.
Кора и так далее.
Примечание. Все они могут использоваться как по отдельности, так и в сочетании друг с другом или любым другим отделочным средством.

Слайд 49

ДЕРЕВЯННЫЕ ОБОИ В ОТДЕЛКЕ ПОМЕЩЕНИЯ
Для такого относительно нового, но довольно популярного

материала нет никаких ограничений для использования в помещении. Только они также не могут применяться там, где повышенная влажность воздуха или резкие температурные перепады. Виды деревянных обоев:
Пробковые, это самые популярные для отделки помещений.
Гусварблок — деревянные панели.
Обои из бамбуковых реек.
Термомодифицированное дерево.
Обои из волокон тростника, джута и так далее.

Слайд 50

Пробковые обои

Слайд 51

Гусварблоки

Слайд 52

Обои из бамбуковых реек

Слайд 53

Термомодифицированное дерево

Слайд 54

Слайд 55

Термомодифицированное дерево

Слайд 56

Обои из волокон тростника, джута

Слайд 57

Механические свойства древесины
Предел прочности на сжатие – образцы 20×20×30 мм.
а.

Вдоль волокон – Rсж. в.в. = .
Прослеживается прямая связь прочности на сжатие вдоль волокон с объемной массой.

Слайд 58

ОСНОВНЫЕ ПОРОДЫ ДРЕВЕСИНЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
Хвойные породы
Сосна – бывает двух видов:

– рудовая (растет на песках и имеет более плотную и прочную древесину);
– мяндовая (растет на низких сырых местах и имеет более слабую древесину).
Древесина сосны легкая 0,47÷0,54 г/см3, прочная, хорошо обрабатывается, пропитана смолистыми веществами и поэтому меньше подвержена загниванию.
Это универсальная древесина для строителей – все для ПГС, судостроение, мостостроение, шпалы, столбы линий связи и др.

Слайд 59

Лиственница сибирская – порода ядровая, древесина хорошо пропитана смолами и обладает

повышенной стойкостью в воде, древесина тяжелая 0,63÷0,79 г/см3, твердая, прочнее сосны, хорошо колется, но склонна к растрескиванию и поэтому ее нельзя соединять на гвоздях.
Использование: мостостроение, гидротехническое строительство, крепление выработок тоннелей, шпалы, столбы и др.

Слайд 60

Пихта – порода спелодревесная, легкая 0,35÷0,44 г/см3, небольшой прочности, легко загнивает.
В

строительстве используется ограниченно, особенно во влажных условиях. Широко используется в целлюлозно-бумажном, тарном и мебельном производствах.
Сибирский кедр – порода ядровая, древесина легкая 0,43÷0,46 г/см3, мягкая, прочная, красивая, хорошо обрабатывается.
Запасы невелики и используется в строительстве, главным образом, в отделочных работах, фанера, мебель и др.

Слайд 61

Дуб – порода ядровая, тяжелая 0,72 г/см3, древесина плотная, твердая, прочная,

красивая, хорошо работает на сжатие и скалывание, пропитана дубильными веществами и длительно сохраняется в воде, где древесина дуба темнеет, становится тяжелее воды, приобретает оригинальную текстуру, такой дуб называют мореным.
Использование: мостостроение, гидротехническое строительство, фанера, паркет, соединительные элементы, мебель.
Ясень – порода ядровая, древесина тяжелая 0,66÷0,74 г/см3, вязкая, но менее твердая, чем у дуба.
Используется так же, как и дуб.

Слайд 62

Береза – порода заболонная, древесина тяжелая 0,65 г/см3, очень твердая, легко

точится на токарных станках, во влажной среде быстро загнивает.
Использование: фанера, столярные изделия, точеные изделия, например, ручки для инструмента и т.п.
Осина – порода спелодревесная, легкая 0,42÷0,5 г/см3, древесина белая, мягкая, склонна к загниванию и растрескиванию.
Использование: временные конструкции, тара, спички, бумага.
Липа – порода заболонная, древесина легкая 0,5 г/см3, мягкая, хорошо обрабатывается.
Использование: тара, мебель, изделия домашнего обихода (чертежные доски, поделки для кухонь и т.п.).

Слайд 63

МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ
I. Круглый лес:
1. Бревна диаметр в верхнем

отрубе более 14 см, l = 4÷9 м.
2. Подтоварник d = 8÷13 см.
3. Жерди d = 3÷7 см.
4. Кряж d > 20 см, l ≤ 2 м.
II. Пиломатериалы:
1. Пластины.
2. Четвертины.
3. Доски необрезные.
4. Доски обрезные.
5. Горбыль.
6. Бруски h ≤ 100 мм. 7. Брусья h > 100 мм.

Слайд 64

III. Полуфабрикаты:
1. Строганые доски и бруски.
2. Фальцованные доски.
3. Шпунтовые

доски и бруски.
IV. Профильные погонажные изделия-заготовки: галтели, плинтусы, наличники, поручни.
V. Дрань штукатурная.
VI. Фанера:
а. Водостойкая на фенолоформальдегидном клее.
б. Средней водостойкости на карбамидном клее.
в. Ограниченной водостойкости на белковых клеях.

Слайд 65

VII. Паркет: планочный – наборный, щитовой.
VIII. Шпалы: обрезные и необрезные.
IX. Столбы

связи и электропередачи.

Слайд 66

Применение древесины в железнодорожном строительстве
Деревянные шпалы и сегодня являются основным видом

шпал для районов крайнего севера.
Много древесины расходуется на столбы связи и электропередачи, на сооружения поселков и производственных зданий, а также на строительство временных подъездных путей.

Слайд 67

Применение древесины в мостостроении
В настоящее время строительство деревянных мостов под железную

дорогу практически запрещено, и осуществляется только на временных ветках с малым сроком службы (лесовозные дороги, временные обходы и т.п.).
Объясняется это небольшим сроком службы деревянных мостов из непропитанной древесины (7-10 лет).
Мосты, построенные из древесины, пропитанной антисептиками, служат до 30-40 лет.
А клееные пролетные строения из пропитанной антисептиками древесины служат до 50 лет и более.

Слайд 68

На автомобильных дорогах, где лес является местным материалом, и в настоящее

время строится довольно много деревянных мостов.
Опоры сооружаются свайные или ряжевые из лиственницы и сосны, пролетные строения –
балочные – из бревен при пролетах до 8 м;
досчатогвоздевые – при пролетах до 20-30 м;
для перекрытия больших пролетов используются фермы.

Слайд 69

На дорогах капитального типа используются клееные пролетные строения из досок, клеефанерные

и из ДСП, такие пролетные строения устанавливаются на бетонные опоры и служат достаточно долго.
Есть и проекты комбинированных пролетных строений, в которых несущие балки из клееной древесины или ДСП, а проезжая часть – из легкого бетона. Таким образом, использование древесины в мостостроении будет идти по линии использования клееных из облагороженной древесины и ДСП конструкций. Такие конструкции можно будет использовать и на магистральных дорогах.

Слайд 70

В настоящее время при строительстве мостов капитального типа используется большое количество

древесины, например:
1. Свайные фундаменты опор из лиственницы и сосны.
2. Шпунтовое ограждение котлованов из шпунтового бруса (лиственница, сосна).
3. Подмостки под забивку свай, крановое оборудование и опалубку.
4. Опалубка.

Слайд 71

В тоннелестроении лес используется все меньше, главным образом, как вспомогательный материал

для крепления штолен.
Кроме этого, и сейчас в поселках тоннеле- и мостостроителей жилье и производственная база построены из древесины, а также временных сооружениях, подъездные пути и прочее.

Слайд 72

Защита древесины от гниения
Грибы могут существовать только при влажности древесины выше

15%, поэтому простейшим и надежным способом защиты древесины от гниения является сушка.
Сушка древесины – существует несколько способов сушки:
1. Воздушная сушка под навесами до влажности 15-20%, процесс очень длительный (месяцы) и не регулируемый, но качество древесины при этом высокое – сушка проходит равномерно, без образования трещин.
2. Камерная сушка горячими газами – процесс сушки регулируемый, более высокая скорость сушки, но и появляется много трещин.

Слайд 73

3. Контактная сушка осуществляется между двумя нагретыми пластинами, используется для сушки

тонких листов (шпон, фанера, плитка и т.п.).
4. Сушка древесины в электрическом поле высокой частоты, нагрев производится на всю толщину, и поэтому не появляются трещины.
5. Сушка древесины в горячем петралатуме 1200-1400С, одновременно происходит и антисептирование.
Сушка эффективна только при обязательной последующей защите древесины от увлажнения!

Слайд 74

Антисептирование древесины
Следует стремиться пропитывать антисептиками не лес или полуфабрикаты, а готовые

изделия с тем, чтобы в конструкции не было оголенной – без антисептика древесины.
Требования к антисептикам:
Высокая токсичность к грибам и безвредность к людям, животным и насекомым.
Длительное сохранение токсичности.
Антисептик должен легко проникать в древесину - пропитывать ее.
Не вызывать изменения физико-механических свойств древесины.
Не вызывать коррозии металлических деталей скреплений.

Слайд 75

Различают следующие виды антисептиков:
1. Водорастворимые антисептики:
Водорастворимые антисептики применяют для пропитки

древесины, которая в процессе эксплуатации защищена от непосредственного увлажнения.
– фтористый натрий NaF ;
– кремнефтористый натрий Na2SiF6 применяется в смеси с фтористым натрием и кальцинированной содой;
– хлористый цинк ZnCl2 понижает прочность древесины и способствует коррозии металла;

Слайд 76

– уралит – желтый порошок с запахом фенола, окрашивает древесину в

желтый цвет, ускоряет коррозию металлов;
– препарат ГР-48 – антисептик на основе пентахлорфенолята высокой растворимости, применяется при защите высококачественной древесины от плесени и синевы.

Слайд 77

2. Маслянистые антисептики:
– каменноугольное масло – из каменноугольного дегтя – это

темная жидкость с сильным запахом, не разрушает древесину и не вызывает коррозии металлов;
– креозот получают при сухой перегонке древесины, имеет запах древесного дегтя, пропитка шпал;
– сланцевое масло получают при сухой перегонке горючих сланцев, темно-коричневая жидкость с резким фенольным запахом;
– карболиниум – продукт обработки каменноугольного и антрацитового масла хлором. Это почти черная жидкость со слабым запахом. Можно использовать для жилых построек.

Слайд 78

3. Антисептические пасты приготавливают из водорастворимого антисептика + (фтористого или кремнефтористого

натрия) + связующего вещества (битума, глины, жидкого стекла и др.) + наполнителя (чаще всего торфяного порошка).
Пасты используют для защиты открытых срезов и торцов. Сами пасты для защиты от вымывания покрывают гидроизоляцией.
Обработка антисептическими пастами производится по срезам, торцам, врубкам.

Слайд 79

Слайд 80

Способы антисептирования
Поверхностная обработка – опрыскиванием, покраской, окунанием в ванну с раствором

антисептика. Этот способ используется для временной защиты на период сушки и хранения.
Пропитка древесины в горячехолодных ваннах. Древесину, а лучше готовые элементы конструкций, сначала погружают в горячий раствор антисептика (1000-1200С – для маслянистого и 900-950С – для водорастворимого) на 6-8 часов.
Затем древесину переносят в ванну с холодным антисептиком (600-700С – для маслянистого и 200С – для водорастворимого).

Слайд 81

3. Пропитка в цилиндрах под давлением производится:
а. Ограниченное насыщение (обычно

для маслянистых антисептиков). Сначала в автоклаве повышается давление воздуха до 1,5-4 атм., затем подается антисептик под давлением 7-15 атм., и в конце в автоклаве создается вакуум в 56 мм ртутного столба для удаления излишка антисептика.
б. Полное насыщение (обычно при пропитке водорастворимы антисептиками). Сначала создается в автоклаве вакуум до 56 мм ртутного столба, а затем подается антисептик под давлением 7 атм.

Слайд 82

Слайд 83

Защита древесины от поражения насекомыми
Древесина, пропитанная антисептиками, защищена от поражения насекомыми.

На складах для защиты от насекомых древесина обрабатывается инсектицидами: дуст, гексохлоран, хлорофос и др.

Слайд 84

Защита древесины от возгорания
При нагреве из древесины выделяются газы: метан, этилен

и пропан, они то и вызывают возгорание древесины от открытого огня уже при температуре 2100С, самовозгорание при быстром нагреве при температуре 3300С, а при очень медленном нагреве самовозгорание возможно уже при 1660С.

Слайд 85

Средства защиты:
Устройство защитных разделок и экранов.
Пропитка древесины антипиренами – водными растворами

огнезащитных солей. Используют – фосфорнокислый аммоний (NH4)3PO4, сернокислый аммоний (NH4)3SO4, бура Na2B4O·10H2O, борная кислота HBO3.
При нагревании антипирены разлагаются с образованием негорючих газов, которые затрудняют доступ кислорода к поверхности древесины.

Лесные материалы. Особенности древесины как строительного материала

Содержание

Древесина — высокопористый продукт живой природы, отличающийся специфическим волокнистым строением, предопределяющим

Положительные свойства древесины1) высокая механическая прочность и одновременно с этим легкость,

Отрицательные свойства древесины1. Анизотропность, т.е. неоднородность структуры и свойств в различных

4. Подвержена разрушению различными древогрызущими насекомыми — жуками-усачами или жуками-короедами, мебельными

Строение дерева Дерево состоит из ствола, кроны и корней;

Корни предназначены для укрепления дерева в грунте, для всасывания влаги и

Макроструктура древесиныИзучают по трем разрезам ствола дерева: поперечному; радиальному продольному (по

Виды разрезов ствола

Основные части древесиныКора защищает дерево от механических повреждений. Она состоит из

Микроструктура древесины состоит из большого количества живых и отмерших клеток

По назначению различают клеткипроводящие, механические и запасающие. Проводящие клетки служат для

Различают породы: а. Ядровые – дуб, ясень, платан, сосна, кедр, лиственница

Свойства древесины

Физические свойства древесины. На свойства древесины большое влияние оказывает влажность. Воду,

Состояние древесины, в которой отсутствует капиллярная вода и содержится только гигроскопическая,

По степени влажности различают : 1) мокрую древесину, 2) свежесрубленную (влажность

Плотность древесины зависит от:1) объема пор;2) влажности.Плотность древесины характеризует ее физико-механические

Усушкой древесины называют уменьшение ее линейных размеров и объема при высыхании.

Набуханием называют способность древесины увеличивать свои размеры и объем при поглощении

Теплопроводность древесины невелика, она зависит от: 1) характера пористости, 2) влажности,

Электропроводность древесины зависит от ее влажности. Электрическое сопротивление: - сухой древесины

Водопроницаемость древесины зависит от:1) породы дерева, 2) первоначальной влажности, 3) характера

Стойкость древесины к действию кислот, щелочей и воды. Длительное действие кислот

Механические свойства древесины как анизотропного материала не одинаковы в различных направлениях.

Испытания древесины

Прочность древесины при сжатии. Усилия могут быть приложены с учетом строения

Прочность древесины на растяжение. Древесина имеет высокий показатель прочности на растяжение

Прочность древесины на статический изгиб высока, благодаря чему ее широко применяют

Прочность древесины на скалывание вдоль волокон невысокая— 6,5...14,5 МПа. Сопротивление перерезыванию

Пороки древесиныПороками древесины называют отклонения от нормального строения, а также повреждения,

Предохранение древесины от разрушения и возгорания Срок службы древесины увеличивается при 1)

Пороки

Пороки роста ствола

Пороки древесины

КАТЕГОРИЙНОСТЬ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ, ИЗГОТАВЛИВАЕМЫХ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ1-я категория – растянутые элементы с

На данный момент есть просто огромный выбор материалов , которые полностью

ДЕРЕВЯННЫЕ ОБОИ В ОТДЕЛКЕ ПОМЕЩЕНИЯДля такого относительно нового, но довольно популярного

Пробковые обои

Гусварблоки

Обои из бамбуковых реек

Термомодифицированное дерево

Термомодифицированное дерево

Обои из волокон тростника, джута

Механические свойства древесины Предел прочности на сжатие – образцы 20×20×30 мм. а.

ОСНОВНЫЕ ПОРОДЫ ДРЕВЕСИНЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ Хвойные породыСосна – бывает двух видов:

Лиственница сибирская – порода ядровая, древесина хорошо пропитана смолами и обладает

Пихта – порода спелодревесная, легкая 0,35÷0,44 г/см3, небольшой прочности, легко загнивает.В

Дуб – порода ядровая, тяжелая 0,72 г/см3, древесина плотная, твердая, прочная,

Береза – порода заболонная, древесина тяжелая 0,65 г/см3, очень твердая, легко

МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ I. Круглый лес:1. Бревна диаметр в верхнем

III. Полуфабрикаты: 1. Строганые доски и бруски. 2. Фальцованные доски.3. Шпунтовые

VII. Паркет: планочный – наборный, щитовой.VIII. Шпалы: обрезные и необрезные.IX. Столбы

Применение древесины в железнодорожном строительствеДеревянные шпалы и сегодня являются основным видом

Применение древесины в мостостроенииВ настоящее время строительство деревянных мостов под железную

На автомобильных дорогах, где лес является местным материалом, и в настоящее

На дорогах капитального типа используются клееные пролетные строения из досок, клеефанерные

В настоящее время при строительстве мостов капитального типа используется большое количество

В тоннелестроении лес используется все меньше, главным образом, как вспомогательный материал

Защита древесины от гниенияГрибы могут существовать только при влажности древесины выше

3. Контактная сушка осуществляется между двумя нагретыми пластинами, используется для сушки

Антисептирование древесиныСледует стремиться пропитывать антисептиками не лес или полуфабрикаты, а готовые

Различают следующие виды антисептиков:1. Водорастворимые антисептики: Водорастворимые антисептики применяют для пропитки

Положительные свойства древесины
1) высокая механическая прочность и одновременно с этим легкость,

Отрицательные свойства древесины
1. Анизотропность, т.е. неоднородность структуры и свойств в различных

Строение дерева
Дерево состоит из ствола, кроны и корней;

Макроструктура древесины
Изучают по трем разрезам ствола дерева:
поперечному;
радиальному продольному (по

Основные части древесины
Кора защищает дерево от механических повреждений. Она состоит из

Микроструктура древесины
состоит из большого количества живых и отмерших клеток

По назначению различают клетки
проводящие, механические и запасающие.
Проводящие клетки служат для

Различают породы:
а. Ядровые – дуб, ясень, платан, сосна, кедр, лиственница

Физические свойства древесины.
На свойства древесины большое влияние оказывает влажность.
Воду,

По степени влажности различают :
1) мокрую древесину,
2) свежесрубленную (влажность

Плотность древесины зависит от:
1) объема пор;
2) влажности.
Плотность древесины характеризует ее физико-механические

Усушкой
древесины называют уменьшение ее линейных размеров и объема при высыхании.

Набуханием
называют способность древесины увеличивать свои размеры и объем при поглощении

Теплопроводность
древесины невелика, она зависит от:
1) характера пористости,
2) влажности,

Электропроводность
древесины зависит от ее влажности.
Электрическое сопротивление:
- сухой древесины

Водопроницаемость
древесины зависит от:
1) породы дерева,
2) первоначальной влажности,
3) характера

Стойкость древесины к действию кислот, щелочей и воды.
Длительное действие кислот

Механические свойства древесины
как анизотропного материала не одинаковы в различных направлениях.

Прочность древесины при сжатии.
Усилия могут быть приложены с учетом строения

Прочность древесины на растяжение.
Древесина имеет высокий показатель прочности на растяжение

Прочность древесины на статический изгиб
высока, благодаря чему ее широко применяют

Прочность древесины на скалывание вдоль волокон невысокая— 6,5...14,5 МПа.
Сопротивление перерезыванию

Пороки древесины
Пороками древесины называют отклонения от нормального строения, а также повреждения,

Предохранение древесины от разрушения и возгорания
Срок службы древесины увеличивается при
1)

КАТЕГОРИЙНОСТЬ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ, ИЗГОТАВЛИВАЕМЫХ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ
1-я категория – растянутые элементы с

ДЕРЕВЯННЫЕ ОБОИ В ОТДЕЛКЕ ПОМЕЩЕНИЯ
Для такого относительно нового, но довольно популярного

Механические свойства древесины
Предел прочности на сжатие – образцы 20×20×30 мм.
а.

ОСНОВНЫЕ ПОРОДЫ ДРЕВЕСИНЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
Хвойные породы
Сосна – бывает двух видов:

Пихта – порода спелодревесная, легкая 0,35÷0,44 г/см3, небольшой прочности, легко загнивает.
В

МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ
I. Круглый лес:
1. Бревна диаметр в верхнем

III. Полуфабрикаты:
1. Строганые доски и бруски.
2. Фальцованные доски.
3. Шпунтовые

VII. Паркет: планочный – наборный, щитовой.
VIII. Шпалы: обрезные и необрезные.
IX. Столбы

Применение древесины в железнодорожном строительстве
Деревянные шпалы и сегодня являются основным видом

Применение древесины в мостостроении
В настоящее время строительство деревянных мостов под железную

Защита древесины от гниения
Грибы могут существовать только при влажности древесины выше

Антисептирование древесины
Следует стремиться пропитывать антисептиками не лес или полуфабрикаты, а готовые

Различают следующие виды антисептиков:
1. Водорастворимые антисептики:
Водорастворимые антисептики применяют для пропитки