چوب یک ماده ساختاری طبیعی است. چوب یک ماده ساختاری طبیعی است. چوب و مواد چوبی. نمایش گرافیکی قطعات چوب تخته سه لا و تخته فیبر مواد ساختاری چوب

ارسال کار خوب خود به پایگاه دانش آسان است. از فرم زیر استفاده کنید

دانشجویان ، دانشجویان فارغ التحصیل ، دانشمندان جوانی که از پایگاه دانش در مطالعات و کار خود استفاده می کنند از شما بسیار سپاسگزار خواهند بود.

ارسال شده در http://www.allbest.ru/

ارسال شده در http://www.allbest.ru/

چوب به عنوان یک ماده ساختاری

کشور ما از نظر تعداد مناطق جنگلی که تقریبا نیمی از خاک روسیه را اشغال می کنند - تقریباً 12.3 میلیون کیلومتر 2 - اولین کشور در جهان است. قسمت اصلی جنگلهای روسیه ، حدود 3/4 در مناطق سیبری ، خاور دور ، در مناطق شمالی بخش اروپای این کشور واقع شده است. گونه های غالب مخروط ها هستند: 37٪ از جنگل ها لچس ، 19٪ كاج ، 20٪ بصورت صنوبر و صنوبر ، 8٪ سدر است. چوب های سخت تقریباً جنگل های ما را اشغال می کنند. رایج ترین نژاد توس است که حدود 1/6 از کل منطقه جنگلی را اشغال می کند.

ذخایر چوب در جنگلهای ما حدود 80 میلیارد متر مکعب است. سالانه حدود 280 میلیون متر مکعب تهیه می شود. چوب تجاری ، یعنی مناسب برای ساخت سازه ها و محصولات. با این حال ، این مقدار به دور از رشد طبیعی سالانه چوب در مناطق دور افتاده سیبری و خاور دور است.

چوب برداشت شده به شکل بخشهای تنه به طول استاندارد توسط حمل و نقل جاده ای ، ریلی و آبی یا قایق سواری در امتداد رودخانه ها و دریاچه ها به کارخانه های نجاری تحویل می شود. در آنجا ، مواد اره ای ، تخته سه لا ، تخته های چوبی ، سازه ها و جزئیات ساخت و ساز از آن ساخته شده است. در هنگام ورود و فرآوری چوب ، مقدار زیادی زباله تولید می شود ، که استفاده مؤثر از اهمیت اقتصادی زیادی برخوردار است. تولید ضایعات چوب عایق بندی شده از فیبر و تخته ذرات ، که به طور گسترده در ساخت و ساز مورد استفاده قرار می گیرند ، به شما امکان می دهد تا مقدار زیادی چوب صنعتی را ذخیره کنید.

چوب مخروطی برای ساخت عناصر اصلی سازه های چوبی و قطعات ساختمانی استفاده می شود. تنه های بلند از مخروط ها با تعداد کمی گره امکان بدست آوردن الوار مستقیم با تعداد محدودی از نقص را ممکن می سازند. چوب مخروطی حاوی رزین است که باعث می شود در مقابل رطوبت و پوسیدگی نسبت به برگریز مقاوم تر باشد.

چوب برگریز اکثر گونه ها ساده تر ، گره های بیشتری دارند و بیشتر از مخروط مستعد پوسیدگی هستند. تقریباً برای ساخت عناصر اصلی سازه های چوبی مورد استفاده قرار نمی گیرد.

چوب بلوط در میان چوب های سخت با افزایش مقاومت و مقاومت در برابر پوسیدگی است. اما به دلیل کمبود و هزینه زیاد ، فقط برای اتصالات کوچک مورد استفاده قرار می گیرد.

چوب توس نیز به چوب سخت اشاره دارد. این است که عمدتا برای ساخت تخته سه لا ساختمان استفاده می شود. به محافظت در برابر پوسیدگی احتیاج دارد.

مزایا و مضرات چوب به عنوان مصالح ساختمانی.

چوب ، مانند سایر مصالح ساختمانی ، مزایا و معایب آن را دارد.

مزایا:

وجود یک پایگاه خام گسترده ، مداوم تجدید پذیر؛

نسبتاً کم چگالی؛

استحکام خاص بالا - نسبت استحکام کششی در طول الیاف به چگالی: 100/500 \u003d 0.2 (تقریباً برابر با فولاد).

مقاومت در برابر تجاوز به نمک ، در برابر اثرات سایر محیطهای شیمیایی تهاجمی.

سازگاری بیولوژیکی با انسان و حیوانات - در ساختمانهای ساخته شده از چوب ، بهترین ریزگردها؛

زیبایی و زیبایی آکوستیک بالا - بهترین سالن های کنسرت در کشور با چوب اندود شده است.

ضریب هدایت حرارتی کم در بین الیاف - دیواره ای از چوب با عرض 200 میلی متر معادل رسانایی حرارتی به یک دیوار آجری با عرض 640 میلی متر است.

ضریب انبساط خطی پایین در طول الیاف - در ساختمانهای چوبی نیازی به ترتیب قرار دادن درزهای دما و تکیه گاههای متحرک نیست.

ماشینکاری کمتر زحمت کش ، امکان ایجاد ساختارهای چسبان خمیده.

معایب:

ناهمسانگردی ساختار چوب؛

حساسیت به پوسیدگی و آسیب دیدن اشکالات کرم چوب.

احتراق در آتش

تغییر در خصوصیات فیزیکی و مکانیکی تحت تأثیر عوامل مختلف (رطوبت ، دما).

کوچک شدن ، تورم ، پیچ و تاب و ترک خوردگی تحت تأثیر تأثیرات جوی.

وجود نقایص (گره ها ، مقطع و سایر موارد) ، به میزان قابل توجهی کیفیت محصولات و سازه ها را کاهش می دهد.

محدوده محدود چوب.

ساختار چوب

در نتیجه منشاء گیاهان ، چوب از ساختار الیاف لایه ای لوله\u200cای برخوردار است. بخش عمده چوب از الیاف چوب تشکیل شده است که در امتداد تنه قرار دارد. آنها شامل پوسته های توخالی دراز سلولهای مرده (تراشه ها ، حدود 3 میلی متر طول) از مواد آلی (سلولز و لگن) هستند.

الیاف چوب در لایه های متحدالمرکز در اطراف محور تنه ، که لایه های سالانه نامیده می شوند ، مرتب شده اند ، زیرا هر لایه در طول سال رشد می کند. آنها به صورت یک سری حلقه ها روی قسمت های عرضی تنه بویژه مخروط ها به وضوح قابل مشاهده هستند. با توجه به تعداد آنها ، می توانید سن درخت را تعیین کنید.

هر لایه سالانه از دو بخش تشکیل شده است. لایه داخلی (گسترده تر و سبک تر) از چوب اولیه نرم تشکیل شده است که در بهار وقتی درخت به سرعت رشد می کند شکل می گیرد. سلولهای چوبی اولیه دارای دیواره های نازک تر و حفره های گسترده ای هستند. سلولهای چوبی اواخر دارای دیواره های ضخیم تر و حفره های باریک هستند. استحکام و چگالی چوب بستگی به محتوای نسبی چوب اواخر موجود در آن دارد.

قسمت میانی چوب های مخروطی رنگ تیره ای دارد ، حاوی رزین بیشتری است و به آن هسته گفته می شود. سپس درخت چوب و در آخر پوست می آید.

علاوه بر این ، چوب دارای پرتوهای هسته افقی ، هسته نرم ، گذرهای رزینی ، گره است.

الوار حاصل از ساخت و ساز به دور و اره تقسیم می شود.

چوب های گرد ، که به آن درختچه ها نیز گفته می شود ، قسمتهایی از درختچه هایی با انتهای اره برقی است - انتهای آن. طول آنها 5-6.5 متر طول استاندارد دارد و با درجه بندی هر 5/5 متر ، سیاهههای مربوط دارای شکل طبیعی مخروطی کوتاه شده هستند. کاهش ضخامت آنها در طول طول run نامیده می شود. به طور متوسط \u200b\u200b، تیر 0.8 سانتی متر در هر 1 متر طول (برای کاج 1 سانتی متر در هر 1 متر) سیاهههای مربوط است. الوارهای متوسط \u200b\u200bدارای ضخامت 14 تا 24 سانتی متر ، بزرگ - حداکثر 26 سانتی متر است. ضخامت 13 سانتی متر ضخامت (چوب برای چوب) و کمتر برای سازه های موقت ساختمان استفاده می شود. چوب گرد ، بسته به کیفیت ، به انواع 1.2 و 3 تقسیم می شود.

الوار به عنوان یک نتیجه از اره طولی از سنگهای قایق در اره برقی یا اره های مدور بدست می آید. چوب با ماهیت پردازش تقسیم می شود: در لبه دار (اره از 4 طرف در طول طول). نظرسنجی (بخشی از سطح به دلیل اجرای ورود به سیستم در طول کل دیده نمی شود)؛ unedged (دو لبه اره نیست).

چوب اره از سطح مقطع مستطیل به تخته ها ، میله ها و تیرها تقسیم می شود. لبه های پهن تر چوب به لایه ها گفته می شود ، و لبه های باریک. الوار طول استاندارد 1-6.5 متر با درجه بندی هر 0.25 متر دارد. عرض الوار از 75 تا 275 میلی متر ، ضخامت آن از 16 تا 250 میلی متر است. با توجه به کیفیت چوب و تخته های پردازشی و میله ها به پنج درجه (کامل ، 1 ، 2 ، 3 ، 4) و میله ها به چهار (1 ، 2 ، 3 ، 4) تقسیم می شوند.

تراکم چوب متعلق به کلاس مواد سازه ای سبک است. چگالی آن بستگی به حجم نسبی منافذ و رطوبت موجود در آنها دارد. چگالی چوب استاندارد باید با رطوبت 12٪ تعیین شود. چوب تازه خرد شده دارای چگالی 850 کیلوگرم بر متر مکعب است. چگالی تخمینی چوب مخروطی در سازه ها در اتاقهایی با رطوبت هوا استاندارد 12٪ فرض می شود 500 کیلوگرم در مترمکعب 3. ، در اتاقی با رطوبت هوا بیش از 75٪ و در هوای آزاد - 600 کیلوگرم در مترمکعب.

انبساط حرارتی انبساط خطی هنگام گرمایش ، که با ضریب انبساط خطی مشخص می شود ، در چوب با طول و از نظر زاویه ای نسبت به الیاف متفاوت است. ضریب انبساط خطی b در امتداد الیاف (3 ساعت 5) · 10-6 است که به شما امکان می دهد ساختمانهای چوبی بدون اتصالات انبساط بسازید. در سراسر الیاف چوب ، این ضریب 7-10 برابر کمتر است.

ظرفیت گرمای چوب قابل توجه است ، ضریب گرمای چوب چوب خشک C \u003d 1.6KJ / kg-C است.

یکی دیگر از خواص ارزشمند چوب مقاومت در برابر بسیاری از محیطهای تهاجمی شیمیایی و بیولوژیکی است. از نظر شیمیایی از فلز و بتن آرمه مقاوم تر است. در دماهای معمولی ، اسیدهای هیدروفلوریک ، فسفریک و هیدروکلریک (غلظت کم) چوب را از بین نمی برند. بیشتر اسیدهای آلی در دماهای طبیعی چوب را تضعیف نمی کنند ، بنابراین اغلب برای سازه هایی در محیط های شیمیایی تهاجمی مورد استفاده قرار می گیرند.

خصوصیات مکانیکی چوب با: قدرت - توانایی مقاومت در برابر تخریب در برابر فشار مکانیکی مشخص می شود. سفتی - توانایی مقاومت در برابر تغییرات در اندازه و شکل. سختی - توانایی مقاومت در برابر نفوذ یک جامد دیگر؛ قدرت ضربه - توانایی جذب کار روی ضربه.

چوب یک ماده ناهمسانگرد است ، بنابراین قدرت آن به جهت عملکرد نیروها با توجه به الیاف بستگی دارد. تحت عمل نیروها در امتداد الیاف ، غشاهای سلولی در مطلوب ترین شرایط کار می کنند و چوب بیشترین مقاومت را نشان می دهد.

متوسط \u200b\u200bمقاومت کششی چوب کاج بدون نقص در طول الیاف:

با تنش - 100 مگاپاسکال.

هنگام خم شدن - 80 مگاپاسکال.

تحت فشرده سازی - 44 مگاپاسکال.

در هنگام کشش ، فشرده سازی و تراشیدن فیبرها ، این مقدار از 6.5 MPa تجاوز نمی کند. وجود نقص به طور قابل توجهی (30 ~) مقاومت چوب را در فشار و خم شدن و به ویژه (70٪ ~) در تنش کاهش می دهد. نقایص اصلی غیرقابل قبول چوب عبارتند از: پوسیدگی ، کرمچاله ها و ترک های ناحیه شکاف در اتصالات.

رایج ترین و غیرقابل اجتناب از نقص چوب گره ها است - بقایای روبنده شاخه های قبلی درخت. گره ها با رذایل محدود معتبر هستند.

مدت زمان بار به میزان قابل توجهی بر مقاومت چوب تأثیر می گذارد. با بارگذاری نامحدود در طولانی مدت ، مقاومت آن با محدودیت مقاومت طولانی مدت مشخص می شود ، که در زیر بارگذاری استاندارد فقط 0/5 مقاومت کششی دارد. بیشترین مقاومت ، 1.5 برابر بیشتر از کوتاه مدت ، چوب را در کمترین شوک و بارهای انفجاری نشان می دهد. بارهای لرزشی که باعث علائم تنش متناوب می شوند ، قدرت آن را کاهش می دهند.

سختی چوب (درجه تغییر شکل آن تحت تأثیر بار) به میزان قابل توجهی به جهت حرکت بارها با توجه به الیاف ، مدت زمان و رطوبت چوب بستگی دارد. سفتی توسط مدول الاستیک E تعیین می شود.

برای مخروط در امتداد الیاف E \u003d 15000 MPa.

در SNiP II-25-80 ، مدول الاستیک برای هر گونه چوب Eo \u003d 10،000 MPa است. E90 \u003d 400 MPa.

با افزایش رطوبت ، دما و همچنین با عملکرد ترکیبی بارهای ثابت و موقتی ، مقدار E توسط ضرایب شرایط کار mv ، mt ، md کاهش می یابد.< 1.

اثر رطوبت. تغییر رطوبت از 0٪ تا 30٪ منجر به كاهش مقاومت چوب از حداكثر 30٪ می شود. تغییر بیشتر رطوبت باعث کاهش استحکام چوب نمی شود.

تغییرات عرضی در رطوبت (کوچک شدن و تورم) منجر به پیچ و تاب چوب می شود. بزرگترین انقباض در بین الیاف ، عمود بر لایه های سالانه رخ می دهد. تغییر شکل انقباضات از سطح تا مرکز به طور یکنواخت گسترش می یابد. در حین انقباض ، نه تنها صفحه جنگ ظاهر می شود ، بلکه ترک های انقباضی نیز ظاهر می شوند.

برای مقایسه مقاومت و سختی چوب ، مقدار رطوبت استاندارد 12٪

B12 \u003d BW ،

که در آن b عامل اصلاح فشار و خمش b \u003d 0.04 است.

اثر دما. با افزایش دما ، مقاومت کششی و مدول الاستیک کاهش می یابد و شکنندگی چوب افزایش می یابد. مقاومت کششی چوب چوب در دمای t از 10 تا 30 درجه سانتیگراد را می توان با توجه به قدرت اولیه آن - G20 در دمای 20 درجه سانتیگراد ، با در نظر گرفتن یک عامل تصحیح \u003d 3.5 MPa تعیین کرد.

Gt \u003d G20 - در (t-20).

چوب برای عناصر پشتیبان سازه های چوبی باید الزامات درجه I ، II و III را برآورده کند.

چوب درجه I در بحرانی ترین عناصر کششی استفاده می شود. اینها میله های کششی و تخته های جدا از مناطق کشیده تیرهای چسبان با ارتفاع قطعه بیش از 50 سانتی متر هستند

شیب؟ 7٪

قطر کل گره ها به طول 20 سانتی متر در روز؟ 1 / 4b.

چوب درجه دو در عناصر فشرده و انعطاف پذیر استفاده می شود. این میله های فشرده شده جداگانه ، تخته هایی از مناطق شدید تیرهای چسبنده با ارتفاع کمتر از 50 سانتی متر است. تخته های منطقه فشرده شده شدید و منطقه گسترده واقع در بالای تخته های درجه یک در تیرهای چسبنده با ارتفاع بیش از 50 سانتی متر ، تخته های مناطق افراطی کار های چسبان فشرده ، خم شده و فشرده شده خمیده کار.

شیب؟ 10٪

قطر کل گره ها به طول 20 سانتی متر در روز؟ 1 / 3b.

چوب درجه III در عناصر چسبنده ، انعطاف پذیر و فشرده سازی شده با چسبندگی متوسط \u200b\u200bکمتر مورد فشار قرار می گیرد ، همچنین در عناصر کم اهمیت تر کفپوش و تخته سنگ استفاده می شود.

شیب؟ 12٪

قطر کل گره ها به طول 20 سانتی متر در روز؟ 1/2 ب.

تخته سه لا یک ورق از کارخانه ساخته شده از چوب است. به طور معمول ، این تعداد عادی از لایه های نازک - روکش ها را تشکیل می دهد. الیاف ونیرهای مجاور در جهات عمود بر هم چیده شده اند.

SNiP II-25-80 برای طراحی سازه های چوبی انواع زیرین تخته سه لا ضد آب را به عنوان ساختمان توصیه می کند:

1. تخته سه لا از نام تجاری FSF با چسب های فنل-فرمالدئید چسبانده شده است. این تخته سه لا تولید می شود:

از چوب توس (5 و 7 عیار ، 5-8 میلی متر ضخامت یا بیشتر).

از چوب گلدان (7 تخته ، 8 میلی متر ضخامت یا بیشتر).

ورق های تخته سه لا با ضخامت بیش از 15 میلی متر تخته های تخته سه لا نامیده می شود. استحکام برشی تخته سه لا چسب در هواپیما عمود بر ورق حدود 3 برابر بیشتر از استحکام چوب هنگام برش در امتداد الیاف است که این مهمترین مزیت آن است.

مدول الاستیک تخته سه لایی توس در طول الیاف 90٪ است و در کل - 60٪ مدول الاستیک چوب در امتداد الیاف. مدول الاستیک تخته سه لا به ترتیب 70٪ و 50٪ EO چوب است.

تخته سه لا بنزین (PBS) با تخته سه لا از مارک FSF متفاوت است زیرا لایه های بیرونی آن با رزین های محلول در الکل ضد آب آغشته شده است. ضخامت آن 7-18 متر است. مقاومت آن در امتداد الیاف 2.5 برابر و در حدود 2 برابر استحکام چوب مخروطی در امتداد الیاف است. در شرایط رطوبت مخصوصاً مرطوب استفاده می شود.

پوسیدگی نابودی چوب توسط ساده ترین ارگانیسم های گیاهی است - قارچ های از بین بردن چوب. برخی از قارچ ها هنوز در رشد و خشک شدن درختان جنگل تأثیر می گذارند. قارچ های انبار ، چوب را در حین ذخیره در انبارها از بین می برد. قارچ های خانه - (Merylius ، poria ، و غیره) چوب سازه های ساختمان را در حین کار از بین می برد. چوب تخته سه لا

قارچ ها از سلولها تولید می شوند - اسپورهایی که با حرکت هوا به راحتی تحمل می شوند. هنگام رشد ، اسپورها بدن حاصل از میوه و میسلیوم قارچ را تشکیل می دهند - منبع اسپورهای جدید.

محافظت در برابر پوسیدگی:

1. عقیم سازی چوب در فرآیند خشک شدن درجه حرارت بالا. گرم کردن چوب در دمای بیش از 80 درجه سانتیگراد ، که منجر به فوت اسپور قارچ ها ، میسلیوم و بدن میوه قارچ ها می شود.

2. در صورت رطوبت چوب W ، محافظت از سازه حالت عمل را شامل می شود<20% (наименьшая влажность при которой могут расти грибы).

2.1. محافظت از چوب در برابر رطوبت جوی - پوشش های ضد آب ، شیب لازم سقف.

2.2. محافظت در برابر رطوبت چگالی - مانع بخار ، تهویه سازه ها (محصولات رقیق کننده).

2.3 محافظت در برابر رطوبت توسط رطوبت مویرگی (از زمین) - وسیله ای ضد آب. سازه های چوبی باید حداقل 15 سانتی متر بالاتر از سطح زمین یا کف روی پایه قرار گیرند (با قیر یا عایق روبروئید).

3- در صورت اجتناب از رطوبت ، محافظت شیمیایی در برابر پوسیدگی ضروری است. محافظت شیمیایی شامل اشباع مواد سمی برای قارچ ها - ضد عفونی کننده است.

ضد عفونی کننده های محلول در آب (فلوئورید ، سیلیکوفلورید سدیم) موادی هستند که هیچ رنگ و بویی ندارند و برای انسان بی ضرر هستند. در داخل خانه استفاده می شود

ضد عفونی کننده های روغنی روغنهای معدنی (زغال سنگ ، آنتروسن ، تخته سنگ ، کرئوزوت چوب و ...) هستند. آنها در آب حل نمی شوند ، اما برای انسان مضر هستند ، بنابراین ، آنها برای سازه هایی در هوای آزاد ، در زمین ، بالای آب استفاده می شوند.

آغشته سازی در اتوکلاوها تحت فشار زیاد (حداکثر 14 مگاپاسکال) انجام می شود.

محافظت در برابر سوسک های چرخ چرخ - گرم کردن تا دمای بیش از 80 درجه سانتیگراد یا بخور دادن با گازهای سمی مانند هگزاکلوران.

با مقاومت در برابر آتش مشخص می شود (حدود 40 دقیقه. برای پرتو 17 x 17 سانتی متر ، بارگذاری شده به ولتاژ 10 MPa.)

1. سازنده. از بین بردن شرایط مطلوب برای آتش سوزی.

2. مواد شیمیایی (ضد حریق یا رنگ آمیزی). آنها با موادی به نام مهارکننده های شعله (مثلاً نمک آمونیوم ، اسید فسفریک و سولفوریک) آغشته می شوند. آغشته سازی در اتوکلاوها همزمان با ضد عفونی کننده ها انجام می شود. هنگامی که گرم می شود ، نگهدارنده های شعله ذوب می شوند و یک فیلم مقاوم در برابر آتش را تشکیل می دهند. رنگ آمیزی محافظ با ترکیباتی بر پایه شیشه مایع ، سوپر فلوئور و غیره انجام می شود.

ارسال شده در Allbest.ru

...

اسناد مشابه

    اطلاعات در مورد چوب: مزایا ، مضرات ، کیفیت ، دامنه. خصوصیات فیزیکی و مکانیکی چوب ، روش هایی برای افزایش دوام آن است. خواص چوب اصلاح شده؛ پلیمرهای اصلاح کننده ساخت محصولات چوبی.

    چکیده ، اضافه شده 05/01/2017

    انواع و خصوصیات گونه های درختی. ساختار مشخص تنه درخت. توضیحات رایج ترین نقایص چوب. پوسیدگی و آتش سوزی چوب ، روش های محافظت. دامنه محصولات نیمه تمام و سازه های ساخته شده از چوب.

    چکیده ، اضافه شده 07/06/2011

    ویژگی ساختمان ، عملکرد چادر آن نسبت به زمین هاکی. ویژگی های محاسبات پانل ، انتخاب بخش ها ، هندسه مزرعه. جوهر مسئولیت در عملکرد سازه های چوبی ، روش های جلوگیری از پوسیدگی چوب.

    پایان نامه ، اضافه شده 09.11.2010

    مزایا و مضرات چوب به عنوان مصالح ساختمانی. علائم ماکروسکوپی از چوب مخروط های اصلی. فناوری ساخت خانه های آهنی. مقررات ایمنی هنگام کار بر روی ماشین آلات نجاری.

    کار صدور گواهینامه ، اضافه شده 16 ژوئن 2009

    مروری بر تاریخچه استفاده از سازه های چوبی در ساخت و ساز. بررسی ویژگی ها و طراحی گنبدهای باریک ، دایره ای و دیواره نازک. گره ها و عناصر یک گنبد چوبی. وسیله مدرن برای محافظت از چوب در برابر پوسیدگی ، آتش سوزی.

    چکیده ، اضافه شده 1/13/2015

    خصوصیات فیزیکی و مکانیکی چوب. تست خواص مکانیکی چوب برای خمش و فشرده سازی. جهت نیروها در یک سازه چوبی تحت بار. محاسبه یک عنصر خمیده از مقطع مستطیل شکل. ثبات را بررسی کنید.

    کار کنترلی ، اضافه شده/10/2013

    خواص مکانیکی چوب: استحکام ، تغییر شکل پذیری. کار کششی سازه های چوبی. مقدار اندازه نقص ، محل قرارگیری آن در تخریب آنها به صورت شکاف. تنش کششی در امتداد الیاف. عنصر کششی مرکزی.

    ارائه ، اضافه شده 06/18/2015

    ارزش چوب در زندگی روزمره و فناوری. خواص مکانیکی ، فیزیکی ، شیمیایی چوب. استحکام ، سختی و مقاومت در برابر سایش. رطوبت مطلق و نسبی چوب. تورم چوب ، انقباض ، ریزسانی ، صفحه جنگی.

    ارائه در تاریخ 05/03/2015 اضافه شد

    ویژگی اصلی درخت. انواع گونه های چوبی ، انواع صنوبر. ساختار تنه درخت. نقص چوب: گره ها ، لکه بینی. پوسیدگی و آتش سوزی چوب ، روش های محافظت. ویژگی ساختمانهای چوبی. معماری چوبی Tomsk.

    کار آزمایشی ، اضافه شده 01/19/2012

    جوهر بتن مسلح ، ویژگی های آن به عنوان مصالح ساختمانی. خصوصیات فیزیکی و مکانیکی سازه های بتونی مسلح و مواد آرماتور. مزایا و مضرات بتن مسلح. تکنولوژی ساخت سازه های پیش ساخته ، دامنه آنها.

چوب به عنوان طبیعی است

ساختاری مواد

ایجاد شده توسط:  یوسوپوف ریهان مخموتویچ

معلم فناوری

موسسه آموزشی بودجه شهرداری

"دبیرستان شماره 60"

naberezhnye Chelny جمهوری تاتارستان

"چوب به عنوان یک ماده سازه طبیعی".

بخش:  فناوری پردازش چوب

مدت زمان کلاس: 45 دقیقه

کلاس:   پنجم

معلم:  یوسوپوف ریهان مخموتویچ

موسسه آموزشی:   موسسه آموزشی بودجه شهرداری "مدرسه متوسطه شماره 60" ، نابرژنی چلی ، جمهوری تاتارستان

نوع درس:ترکیب شده

روش های آموزش:مکالمه ، نمایش وسایل کمکی بصری.

تجهیزات  رایانه ، صفحه ، فهرست

ساختار ارائه:

اسلاید

مبحث درس

اهداف درس

کاربرد چوب

جدول کلمات متقاطع "ج میز کار تولیارنی »

چه چیزی از چوب بدست می آید؟

ساختار درخت

چوب چیست؟

چوب چیست؟

ساختار چوب

گونه های درختی

بازتاب

ژیمناستیک چشم

انواع درختان

بافت چوب

بوی چوب

کار عملی

خودت را آزمایش کن

کارهای خانه

نصب برای درس بعدی.

امکان استفاده از یک محصول رسانه ای در کلاس:

    بهبود کارآیی مطالب یادگیری از طریق ارائه همزمان توسط معلم اطلاعات لازم و نمایش قطعات نمایشی.

    شدت بخشیدن به فرآیند آموزشی (افزایش میزان اطلاعات ارائه شده ، کاهش زمان ارسال مطالب)

اهداف درس:

1. آموزشی

    آشنایی دانشجویان با اهمیت چوب به عنوان یک ماده ساختاری در اقتصاد ملی.

    آشنایی دانشجویان با نژادها و ساختار آن؛

    آموزش تعیین نمونه های چوب از نژاد.

2. در حال توسعه

    مهارت های عملی را در کار گروهی پرورش دهید.

    توانایی تجزیه و تحلیل ، نتیجه گیری را توسعه دهید.

3. آموزشی

    احساس مسئولیت به عنوان یک میزبان مسئول را تقویت می کند.

    به القای مهارت استفاده منطقی از مواد؛

    کمک به توسعه تفکر و حافظه منطقی.

    احترام به طبیعت

پیشرفت درس:

موضوع درس اسلاید:

"چوب به اندازه طبیعیساختاریمواد "

1 . بخش سازمانی:

    سلام معلم

    کنترل حضور و غیاب

    بررسی دانش آموزان برای آمادگی دروس

2. تعیین هدف درس و انگیزه ، به روز کردن دانش فعالیت های آموزشی.

اسلاید هدف درس

چوب! چیست؟ (کودکان به گفته خودشان به سؤال مطرح شده پاسخ می دهند).

چوب- یکی از متداول ترین موادی که مردم در دوران باستان پردازش آن را یاد گرفته اند. با کمک تبر ، چاقو و ابزارهای دیگر ، مردم خانه ها ، پل ها ، آسیاب های بادی ، استحکامات ، ابزارها ، وسایل و وسایل دیگر ساخته شده اند. و امروزه از چوب به طور گسترده ای در ساخت و سازها استفاده می شود ، برای ساخت ابزار ، ظروف ، مبلمان و غیره. زیبایی عجیب و غریب از تصفیه سطح یک محصول چوبی همیشه چشم را به خود جلب می کند.

به حرفه ای از نجاری دستی گفته می شود وصالاین نام از فعالیت اصلی - ساخت جداول - ناشی شده است. در شرکت ها وصال ، مونتاژ قطعات و محصولات چوبی وجود دارد که باید در فرآوری چوب مهارت داشته باشند.

با مطالعه فن آوری پردازش چوب ، با مواد مختلف چوبی ، خصوصیات آنها آشنا می شوید ، در مورد چگونگی ساخت اشیاء مختلف از چوب ، کسب اطلاعات در مورد روش های پردازش ، در مورد ابزارها و ماشین های مورد استفاده ، در مورد تکنیک های کار با ابزار و کنترل ماشین مطلع می شوید. و غیره

در کارگاه های مدرسه ، یک محل کار دائمی برای هر یک از شما اختصاص داده شده است. محل کار برای پردازش چوب مجهز است میز کار نجاری. در آخرین درس ، ساختار یک میز کار نجاری را بررسی کردیم. بچه ها ، بیایید بیاد داشته باشیم که یک میز کار نجاری از چه بخش هایی تشکیل شده است. ما به صفحه نمایش نگاه می کنیم و معما جدول کلمات متقاطع را حدس می زنیم.

بچه ها ، اکنون این قسمت ها را روی میز کار ما نشان دهید.

3. یادگیری مطالب جدید

چوب و چوب.

"ساختار درخت" اسلاید

مهم نیست که درختان چقدر متنوع هستند ، همه آنها یک ساختار یکسان دارند. هر درخت از سه بخش تشکیل شده است: (یک سؤال برای دانش آموزان ، درخت از چه قسمتهایی تشکیل شده است؟) ریشه ، تنه و تاج.

تمام قسمت های درخت در صنعت استفاده می شود: از شاخه هایی که آنها تراشه ، لاک ، رزین ، ابریشم ، فیلم دریافت می کنند. ترپتین و گلاب از ریشه ها استخراج می شوند. از تنه ها برای ساخت چوب ، قطب ، خواب ، ساختارهای مختلف چوبی و غیره استفاده می شود.

به ماده ای متراکم که ریشه ها ، تنه و شاخه های آنها به طور عمده تشکیل شده است گفته می شود چوببیشتر چوبهای داخل تنه. از شاخه ها و شاخه های درخت اره و پوست کشی برداشت می شود.

"ساختار چوب"

چوب از سلول های ابتدایی تشکیل شده است ، از نظر اندازه و شکل متفاوت و کاملاً به هم متصل هستند. سلول ها را می توان با رزین ، لثه ، آب پر کرد. آنها کشتی ها ، پرتوهای هسته ای و خمیر چوب را به درستی تشکیل می دهند.

یک سطح مقطع تنه را در نظر بگیرید.

در بیرون ، تنه با پوست پوشانده شده است ، که از یک لایه چوب پنبه ای بیرونی و یک لایه داخلی استخوان در حاشیه پوست و چوب تشکیل شده است. بلافاصله در زیر پوست یک لایه چوب خارجی چوب وجود دارد که غالباً با بقیه توده ها با رنگ سبک تر تفاوت دارد. تقریباً همیشه از رطوبت بالایی برخوردار بوده و از سلولهای جوان تشکیل شده است.

قسمت مرکزی تنه قسمت عمده ای از چوب است. تاریک تر است و هسته نامیده می شود. هسته ای با قطر بیش از 1 سانتی متر در نزدیکی مرکز هندسی تنه قرار دارد ؛ این چوب با چوب ضعیف ضعیف مشخص می شود. از هسته تا پوست ، به شکل خطوط براق روشن ، پرتوهای هسته ای که از رنگ های مختلفی گسترش یافته اند و برای انتقال آب ، هوا و مواد مغذی درون درخت استفاده می شود. چوب تنه از لایه های زیادی تشکیل شده است ، که در این بخش به صورت حلقه های سالانه قابل مشاهده است. (از آنها چه می توان یاد گرفت؟) سن درخت با تعداد آنها تعیین می شود.

کامبیوم یک لایه نازک از سلولهای زنده است که در بین پوست و چوب قرار دارد. فقط با کامبیوم تشکیل سلول های جدید و رشد سالانه درخت به ضخامت انجام می شود.

اسلاید بافت

گونه های چوب با علائم مشخصه مشخص می شوند (چگونه می توان این گونه را تشخیص داد که آیا آن مخروطی است یا برگریز؟) بو ، رنگ ، بافت ، سختی. بافت- الگوی سطحی از چوب که در نتیجه برش حلقه ها و الیاف درخت ایجاد شده است. اصطلاح "بافت" از لغت لاتین گرفته شده و در ترجمه به معنی "پارچه ، ساختار" است. بافت بستگی به جهت قطعه تنه نسبت به لایه ها و الیاف و نوع چوب دارد.

اسلاید "نژاد"

گونه های مخروطی به دو گونه تقسیم می شوند (یک سؤال برای دانش آموزان: چه نوع درختان به دو دسته تقسیم می شوند؟) مخروط ها و برگریز. در مخروط ها ، برگ ها به شکل سوزن هستند. تقریباً تمام مخروط ها همیشه سبز هستند به استثنای لچک ، که سوزن ها را در پاییز فرو می ریزد. برگهای چوب چوب سخت گسترده است ، در پاییز آنها پاییز می شوند. اما استثنائاتی وجود دارد: در مناطق گرمسیری و مناطق استوایی تقریباً همه درختان در تمام طول سال شاخ و برگ خود را حفظ می کنند.

هووهفتمn نژاد  نقش اصلی در کار نجاری بازی می کند.

اینها بودند که در تجارت در ساخت و ساز دارای خصوصیات ارزشمندی بودند: یک صندوق عقب ، عدم وجود توخالی و خستگی. آدامس مقاومت در برابر پوسیدگی را فراهم می کند.

کاج حدود 15٪ از جنگلهای روسیه ، صنوبر - 12٪ را تشکیل می دهد. رایج ترین گونه مخروطی جنگل های روسیه لچک است. 40٪ از مساحت جنگلهای ما را اشغال می کند.

اسلاید "کاج"

درخت کاجچوب کاج مستقیم ، لایه لایه ، قوی ، نسبتاً سبک ، رزینی است. رنگ هسته قهوه ای روشن با رنگ مایل به قرمز است. در هوا ، چوب کاج کمرنگ می شود ، در سایه های مختلف خاکستری می شود. کاج خود را به خوبی به خشک شدن مصنوعی و طبیعی قرض می دهد ، کمی خشک می شود ، در محصولات نهایی تغییر شکل نمی دهد. از مزایای آن می توان به سهولت پردازش ، چسب زدن و روکش فلزی اشاره کرد. چوب کاج بارهای شوک را به طور رضایت بخش تحمل می کند.

اسلاید "صنوبر"

صنوبراز نظر تولید و فرآوری ، چوب صنوبر بعد از کاج در جایگاه دوم قرار دارد. اما کیفیت چوب از نظر شاخص هایی مانند مقاومت محصولات ، وجود گره ها پایین تر است. بقیه صنوبر یک جایگزین کامل برای کاج است. از مزایای چوب صنوبر می توان به موارد زیر اشاره کرد: عدم بو ، وجود گره های عمدتا کوچک ، تمایل کمتری چوب به آبی ، همان. رنگ چوب چوب درختان و رسیده رسیده نزدیک به رنگ سفید است.

چوب سخت. اهمیت اقتصادی چوب سخت توسط دو عامل کاهش می یابد: سهام کوچکتر در مقایسه با مخروط ها و تمایل چوب به پوسیدگی در شرایط جوی. از طرف دیگر ، انواع دیگر خواص از جمله غنای بافت ، ویژگی های مقاومت بسیاری از چوب های سخت آنها را ضروری می سازد.

اسلاید "بلوط"

بلوطچوب جامد ، کمی گره دار ، با مقاومت بالا ، مقاومت در برابر پوسیدگی ، لایه بندی مستقیم نسبی است. بلوط در تمام بخش ها بافت زیبایی دارد. این ماده در تولید مبلمان بسیار مورد استفاده قرار می گیرد (اغلب به صورت روکش برش خورده). این خود را به رنگ آمیزی ، با لاک ها و جادوها به پایان می رساند. قطعات و کل محصولات اغلب از بلوط در تخته سه لا ، برنامه ریزی و تولید پارکت ، در تولید پرچینگ ، مهندسی ، ساخت و ساز ساخته می شود. رنگ چوب در سایه های مختلف قهوه ای روشن است. مواد سنگین هستند ، اما ، با این حال ، به خوبی پردازش ، خم و جلا می شوند.

اسلاید "توس"

درخت غانچوب توس از رنگ سفید با رنگ مایل به قرمز است ، لایه های سالانه به سختی قابل توجه هستند. در تراکم و دوام زیاد تفاوت دارد ، خصوصاً در بارهای شوک. جرم و سختی متوسط \u200b\u200bاست. در برابر پوسیدگی در رطوبت متغیر مقاوم نیست. به خوبی پردازش ، برنامه ریزی ، خم و صیقل داده می شود. مقاومت قابل توجهی در برابر ترک دارد. چوب توس برای تولید روکش پوست دار ، تخته سه لا استفاده می شود. تراکم بالای چوب ، توس را بعنوان یک ماده با ارزش در کارهای تزئینی و چرخشی ، در ساخت مبلمان تعریف می کند. خوب نژادهای ارزشمند را تقلید می کند ، به راحتی رنگ می شود و صیقل می یابد. توس در شرایط خفیف خشک می شود ، اغلب در نتیجه خشک شدن ، چوب در مناطقی با قرار دادن هسته کاذب پیچیده می شود. قبل از خشک شدن ، توصیه می شود که چوب توس غرق مقاومت کند تا هوا خشک نشود. توس به طور گسترده استفاده می شود: می توان آن را در سازه های ساختمان مشاهده کرد ، مبلمان ، ظروف ساخته شده از آن ، پارکت.

اسلاید "Aspen"

آسپنچوب نرم ، سبک ، از نظر استحکام نسبت به توس است. همچنین پوسیدگی ناپایدار است. چوب سفید با رنگ مایل به سبز است ، لایه های سالانه به سختی قابل توجه هستند. چسب خوب ، خشک می شود ، کمی پیچ و تاب می یابد ، به راحتی پردازش می شود. کاربرد اصلی آسپن در تولید کبریت یافت می شود.

اسلاید "لیپا"

درخت لیندنچوب سبک و نرم ، از ساختار یکنواخت ، سفید با رنگ صورتی مایل به قرمز یا مایل به قرمز است. بسیار خوب بریده شده ، خم شده و خشک شده است - خیلی ترک نمی کند و به سختی پیچ می شود. تابلوهای رسم ، مبلمان تخته پانل ، صنایع دستی مختلف ، مدل در ریخته گری ، جزئیات روکش فلزی از جنس گلدان ساخته شده است.

4- تأمل ، ژیمناستیک برای چشم.

5- کار عملی

مطالعه نمونه نژادهای مختلف. شناسایی نمونه ها با ویژگی های بارز آنها.

تأیید کار انجام شده

6. نتیجه گیری

در پایان درس ، بیایید آزمون نهایی را انجام دهیم و بررسی کنیم که چگونه مطالب جدید را آموخته اید.

سوالات آزمون نهایی.

1- همه گونه های درختی را می توان به چه گروههایی تقسیم کرد؟

الف) برگریز و همیشه سبز

ب) برگریز و مخروط

ج) بالا و پایین

(جواب صحیح ب)

2. کدام یک از این درختان مخروطی است؟

الف) کاج اروپایی

ب) توسکا

ج) زنبق

(جواب صحیح الف)

3. چوب این درخت سفید است ، در هوا به رنگ قرمز تغییر می یابد:

الف) بلوط

ب) کاج

ج) توسکا

(جواب صحیح در)

4- کدام گزینه پاسخ فقط مخروط ها را لیست می کند؟

الف) کاج ، صنوبر ، شاه بلوط ، درخت عرعر

ب) بلوط ، آسپن ، توس ، صنوبر

ج) سدر ، صنوبر ، کاج ، اروپایی

(جواب صحیح در)

5- در كدام یك از دایرکتوری ها می توانید اطلاعاتی در مورد ساختار چوب و گونه درختی پیدا كنید؟

الف) فهرست یک قفل ساز جوان

ب) فهرست راهنماي يك پرورش دهنده جوان

ج) فهرست مشاغل جوان

(جواب صحیح در)

6. کدام یک از گزینه های پاسخ پیشنهادی فقط چوب سخت را لیست می کند؟

الف) کاج ، مشبک ، اقاقیا

ب) ترش ، سدر ، صنوبر

ج) صنوبر ، توسکا ، آسپن

(جواب صحیح در)

8. نصب برای درس بعدی.

در درس بعدی ، آشنایی با فناوری پردازش چوب ادامه خواهد یافت. شما می توانید دانش جدیدی در مورد فرآیند تولید محصولات چوبی به دست آورید.

9- نتایج درس.

بیایید درس خود را خلاصه کنیم.

در درس چه چیزهای جدیدی آموختید؟

قبلاً چه می دانستید؟

در مورد درس چه چیزی را بیشتر دوست داشتید؟

چه چیزی را دوست نداری؟

فعال ترین دانش آموزان را علامت گذاری کنید. نمرات را برای درس تعیین کنید ، به سؤالات پاسخ دهید.

مشق شب:

    مطالب آموخته شده را تکرار کنید.

تمیز کردن مشاغل.

چوب به دو گونه تقسیم می شود:

چوب سخت: بلوط ، افرا ، توس ، درخت گلابی و غیره.

چوب های نرم: صنوبر ، کاج ، سدر سیبری و غیره

چگالی چوب 0.46 است .0.76 گرم در سانتی متر 3 ، استحکام کششی در امتداد الیاف 101 ... 161 MPa است.

از نظر ساختار ، چوب ماده کامپوزیتی از الیاف سلولز قوی و لایه های نازک لیگنین است.

انواع اصلی مواد چوب:

چوب فشرده شدهبا فشار دادن گرم و به دنبال آن پردازش ویژه بدست می آید. برای ساخت یاتاقانها ، بوشینگها و سایر قطعات دستگاه مورد استفاده قرار می گیرد.

تخته فیبر  با فشار دادن گرم چوب خرد شده ، گاهی اوقات با یک اتصال دهنده تولید می شود. آنها برای روکش و تزئین اتومبیل های مسافری راه آهن ، اتوبوس ها و غیره استفاده می شوند.

نئوپان  بدست آمده توسط تراشه های چوبی با فشار دادن گرم. از این صفحات در ساخت اتومبیل ، برای تولید مبلمان و غیره استفاده می شود.

تخته سه لا نمایانگر ورق 1 ... ضخامت 12 میلی متر است. این ماده با چسباندن لایه های روکش ساخته شده است که یک تراش چوب گسترده و حتی به شکل ورق با ضخامت 0.55 ... 1.5 میلی متر است.

مواد فنی سرامیک

مواد سرامیکی از پودرهای ریز سنتز شده یا طبیعی ترکیبات شیمیایی معدنی (اکسیدها ، نیتریدها و غیره) بدست می آید. برای تهیه جرم سرامیکی از مواد کمکی نیز استفاده می شود: پلاستیک کننده هایی که در تشکیل پودرهای غیر پلاستیک ، باند ، روان کننده روغنهای مایع با کشش سطحی پایین ، که برای کاهش اصطکاک و چسبندگی جرم به سطح قالب ، مواد فعال کننده سطح (اسیدهای اولئیک و استئاریک) بهبود می یابند ، بهبود می یابند. خیس کردن ذرات سرامیکی.

در تهیه توده های سرامیکی مهمترین عملیات عبارتند از: سنگ زنی مواد اولیه ، تهیه مخلوط پودرها ، گرانول شدن و خشک کردن توده های سرامیکی. مواد به شکل قطعاتی با اندازه های مختلف با خصوصیات بدنی مختلف خرد می شوند و به صورت مکانیکی خرد می شوند (خرد شده و زمین). ابتدا خرد کردن درشت به اندازه ذرات 10 ... 15 میلی متر انجام می شود ، سپس خرد کردن متوسط \u200b\u200bبه اندازه ذرات 1 میلی متر و خرد کردن ریز انجام می شود. ماده خرد شده از طریق الک های فلزی الک شده ، از طریق جداکننده مغناطیسی برای جدا کردن ناخالصی های فرومغناطیسی عبور داده می شود و برای سنگ زنی مجدد ارسال می شود ، که معمولاً با مخلوط کردن اجزا ترکیب می شود. اغلب سنگ زنی با اضافه کردن آب انجام می شود.

مخلوطی از مواد شروع با مخلوط کردن اجزای ریز خرد شده یا همزمان با سنگ زنی ریز و مخلوط کردن اجزای شروع به دست می آید. بیشترین کاربرد آن در ساخت محصولات سرامیکی پودرهای پرس ، نوارهای تزریقی و ترکیبات قالب گیری پلاستیک است. این توده ها از نظر محتوای پلاستیک سازها با یکدیگر تفاوت دارند. با محتوای کم پلاستیک سازها به میزان 3 ... 10٪ ، پودرهای پرس را به دست می آورند ، که 7 ... 20٪ از محتوای پلاستیک سازها ، مواد قالب سازی پلاستیک و با محتوای بالاتر پلاستیک سازها (حداکثر 40٪) بصورت تزریق می باشند.

روند تولید محصولات از جرمهای سرامیکی بر اساس توانایی آنها در جریان دادن پلاستیک بدون شکستن استمرار تحت تأثیر نیروهای خارجی و حفظ شکل به دست آمده است. خاصیت پلاستیکی توده سرامیکی معمولاً توسط مواد مخصوص - پلاستیک سازها داده می شود. در تولید ، اغلب قالب گیری محصولات به روش های زیر انجام می شود: فشار دادن ، ریخته گری ، ریخته گری از توده های پلاستیکی ، نورد.

جای خالی تشکیل شده اخراج می شود. هنگام شلیک ، پخت مواد سرامیکی در نتیجه یک سری فرآیندهای فیزیکوشیمیایی با بدست آوردن برخی از خصوصیات توسط محصولات ، تراکم و سخت شدن مواد به دلیل فرآیندهای انتقال و توزیع مجدد مواد اتفاق می افتد. شلیک در کوره هایی از اقدامات دوره ای یا مداوم انجام می شود.

مواد سرامیکی متعلق به بدنه های ساختار بلوری است و از تعداد زیادی دانه از ترکیبات شیمیایی تشکیل شده است. اندازه دانه ، به عنوان یک قاعده ، 50 ... 100 میکرون یا بیشتر است. در دانه ها ، ترتیب مرتب سازی یون ها در فضا به صورت یک شبکه کریستالی مشخص مشاهده می شود. کریستالهای اکسیدها و سایر ترکیبات شیمیایی معدنی عمدتا از نظر ماهیت یونی نیروهای اتصال (بلورهای یونی) هستند. اساس پیوند یونی جذب الکترواستاتیک بین یون ها با بار مثبت (کاتیون ها) و با بار منفی (آنیون ها) است. ماهیت یونی پیوند تا حد زیادی در ترکیبات که عناصر آنها متعلق به دورترین ها از گروههای دیگر سیستم تناوبی عناصر مندلئف است (به عنوان مثال ، MgO ، BeO) آشکار می شود.

سرامیک های فنی بسته به وجود یک ترکیب شیمیایی خاص و خواص موجود در مواد تولیدی ، به چندین کلاس اصلی تقسیم می شوند: ساختاری ، برش ، برق ، مهندسی رادیو و غیره.

سرامیک ساختاری. سرامیک ساختاری امکان استفاده از درجه حرارتهای بالاتر را در مقایسه با فلزات فراهم می کند و بنابراین یک ماده امیدوارکننده برای موتورهای احتراق داخلی و موتورهای توربین گازی است. علاوه بر راندمان بالاتر موتور ، از مزایای سرامیک می توان به چگالی کم و هدایت حرارتی ، افزایش حرارتی و مقاومت در برابر سایش اشاره کرد.

سرامیک ساختاری درجه حرارت بالا با تخلخل متوسط \u200b\u200bو مقاومت در برابر گرما بالا ضمن حفظ خصوصیات گرما مکانیکی به اندازه کافی بالا در دمای عملیاتی 1300 درجه سانتیگراد و بالاتر مشخص می شود. قطعاتی از این سرامیک به شکل لوله ، بوش ، میله ، واشر ، قلاب و محصولات پیچیده تر شکل می گیرد.

به عنوان سرامیک ساختاری ، نیتریدها ، اکسیدها ، کاربیدهای Si 3 N 4 ، Al 2 O 3 ، ZrO2 استفاده می شوند ,   سرامیک های SiC و همکاران با بیش از 95٪ Al 2 O 3 corundum نامیده می شوند.

امیدوار کننده ترین طرح فن آوری برای تولید محصولات از سرامیک ساختاری در این مرحله از توسعه آن در نظر گرفته می شود: قالب ریزی و سازه ترکیب آماده - بلوک های شلیک - تراکم اضافی با فشار دادن ایزواستاتیک داغ (GUI).

به عنوان مثال ، SIP نیترید سیلیکون Si 3 N 4 در پوسته های شیشه ای در دمای 1800 ... 2000 درجه سانتیگراد تحت فشار آرگون 100 ... 150 مگاپاسکال به مدت یک ساعت انجام می شود. در این حالت استحکام کششی σ   izg از 830 به 1030 MPa افزایش می یابد. شلیک مقدماتی با استفاده از گرم کردن در اجاق های مایکروویو (فرکانس فعلی 28000 MG c) انجام می شود.

سرامیک های سازه به طور آزمایشی در صنعت خودرو برای قسمت بالای پیروان دریچه موتورهای احتراق داخلی (موتور) ، سطح کاری موتور کامپوتر بادامک استفاده می شود و جزئیات دیگر

مواد سرامیکی مواد شکننده ای هستند و استحکام آنها تا حد زیادی به وضعیت سطح قطعات بستگی دارد ، خصوصاً به وجود ریزگردها که کنسانتره استرس هستند. برای قطعات ماشین با ابعاد دقیق ، ماشینکاری لازم است. با توجه به سختی و شکنندگی بالای سرامیک ها ، از روش ساینده استفاده می شود. متداول ترین روش پردازش در حال حاضر سنگ زنی دقیق با استفاده از محافل دارای پودر الماس به عنوان ساینده است. با تغییر عواملی مانند عمق برش و اندازه دانه پودر الماس در چرخ سنگزنی ، می توان ماهیت تخریب سرامیک ها را کنترل کرد و بنابراین ، محصولاتی را با پارامترهای زبری منطقی سطح فرآوری شده تولید کنید. در نتیجه ، ساختار لایه سطح معیوب محصول توسط هر دو ویژگی فیزیک مکانیکی و رژیم های سنگ زنی الماس سرامیک ها تعیین می شود.

برش سرامیک  (RK) این ماده با سختی بالا از جمله در هنگام گرم شدن ، مقاومت در برابر سایش ، عدم تحرک شیمیایی در بیشتر فلزات در طول فرآیند برش مشخص می شود. توسط این خواص ، سرامیک به طور قابل توجهی از مواد برش سنتی - فولادهای پر سرعت و آلیاژهای سخت - پیشی می گیرد.

بین سرامیک های نیترید و اکسید تفاوت قائل شوید. RK مدرن یک ماده کامپوزیت با ماتریس Si 3 N 4 (t برده حداکثر 1200 درجه С) یا А1 2 0з (حداکثر بردگی 1500 ≤ 1500 درجه سانتیگراد) است. پرکننده ذرات کوچک TiN، TiC، ZrO 2 هستند.

RK به شکل صفحه های کوچک ساخته شده است ، روی سطح آن دو یا چند لایه از پوشش های A1 اعمال می شود 2 0 ساعت ، TiC ، TiN ، TiCN. از روکش های "گرادیان" نیز استفاده می شود که ترکیب آنها به تدریج از سرامیک به سطح کار تغییر می کند. پوشش ها هدف خود را "بهبود" نقص در لایه سطحی مواد سرامیکی عنوان می کنند.

سرامیک برش اکسید  AI 2 O 3 ، AI 2 O 3 + ZrO 2 برای زبر و اتمام قطعات چرخش از فولاد ، کمتر از چدن استفاده می شود.

سرامیک برش نیترید  Si 3 N 4 ، SisN 4 + Zr0 2 برای زبر کردن و اتمام چرخش ، فرز آهنین ریخته گری و ابرآلیاژها استفاده می شود.

برش سرامیک با توجه به خاصیت آن ، یک موقعیت میانی بین آلیاژهای سخت و مواد فوق سنگین (الماس) را اشغال می کند.

شیشه معدنی

حالت شیشه ای در یک طبقه گسترده ای از مواد معدنی ، از عناصر فردی تا سیستم های چند جزء پیچیده ذاتی است. شیشه ، به عنوان یک محصول مصنوعی ، می تواند بسیاری از عناصر سیستم تناوبی را شامل شود.

شیشه های حاوی اکسید SiO 2، B 2 O 3 بیشترین کاربرد را دارند. هر یک از این اکسیدهای تشکیل دهنده شیشه می توانند عینکهایی را در ترکیب با اکسیدهای اصلاح شده تشکیل دهند: SiO 2 - AI 2 O 3، SiО2 - В 2 О 3، CaО-MgO 3 - В 2 О 3 و غیره.

تاریخچه قرنها ساخت شیشه ، از مصر باستان ، بابل ، آشور و تا امروز شروع می شود ، با ساخت عینک سیلیکات ،  مبتنی بر سیستم Si-Na 2 O-CaO. ترکیب برخی از شیشه های صنعتی در جدول ارائه شده است. 1

جدول اول

ترکیب شیمیایی عینک

  نوع شیشه   ترکیب شیمیایی ،٪
  Si0 2   Na 2 O   CaO   B 2 O 3   AI 2 O 3   MgO   وای   K 2 O   Fe 2 O 3
  ظرفشویی 7,45 0,5 0,05
  آزمایشگاه شیمیایی 68,4 9,4 8,5 2,7 3,9 7,1
  جلا (روش شناور) 13,4 8,7 0,9 3,6   0.1؛ 0.3 SiO 3
  پزشکی 8,5 4,5
  مقاوم در برابر حرارت 80,5 0,5
  مقاوم در برابر تشعشع 48,2 0,15 0,65 29,5 7,5

شیشه چنین وضعیتی از ماده آمورف است که با خنک کردن یک ذوب سوپر نرم به دست می آید. تفاوت بین شیشه و بلورها عدم تناوب سازه و نظم دوربرد در سازه است.

با ساختار آنها ، شیشه های سیلیکات یک شبکه بی نظم مداوم از tetrahedra SiO 4 هستند (شکل 11). یک اتم سیلیکون که توسط چهار اتم اکسیژن احاطه شده است ، بیانگر مرتبه کوتاه در ساختار شیشه است. همانطور که توسط مطالعات پراش پرتوی ایکس و نوترون متعدد نشان داده شده است ، حضور یک شبکه بی نظم در رابطه با ساختار عینک های تک جزئی نیز تأیید شده است.

هنگامی که اکسیدهای سدیم به SiO2 وارد می شوند ، تداوم شبکه سیلیکون-اکسیژن به دلیل وقفه جزئی از پیوندهای Si - O - Si که اتصال چهار ضلعی به یکدیگر نقض می شود ، نقض می شود. به اصطلاح اتم های اکسیژن غیر ماستیک ظاهر می شوند. Tetrahedra توسط رأسها متصل می شوند ، نه لبه ها و نه صورت.

شکل 11. ساختار شیشه ای چهار ضلعی

اجزای شیشه ای که قادر به تشکیل مستقل یک شبکه ساختاری مداوم ، مانند SiO 2 و دیگران هستند ، متعلق به این گروه است شیشه سابق  به اجزای شیشه ای که قادر به ایجاد مستقل یک شبکه ساختاری مداوم نیستند گفته می شود اصلاح کننده ها  به عنوان یک قاعده ، اکسیدهای عناصر گروه های اول و دوم سیستم تناوبی متعلق به گروه اصلاح کننده ها است. کاتیونهای اصلاح شده در حفره های آزاد شبکه ساختاری قرار دارند (شکل 12).

در لیوانهای معدنی ، پس از خنک شدن ، مذاب به حالت جسمی پلاستیکی و سپس به حالت شیشه ای می رود. هنگام گرم شدن ، به ترتیب ، انتقال رخ می دهد: حالت شیشه ای ->   شرایط پلاستیکی ->   ذوب شدن

شکل 12. نمودار ساختار شیشه ای

محدوده دمایی که در آن فرآیند انتقال شیشه رخ می دهد ، فاصله انتقال شیشه نامیده می شود و با دو درجه محدود است: از طرف درجه حرارت بالا. تی  p (درجه حرارت نرم کننده) ، از طرف درجه حرارت پایین   تی  هنر شیشه خواص جامد و شکستگی شکننده دارد. دما تی  p مرز مرز پلاستیک و مذاب است. در دما تی  p از شیشه مذاب در حال حاضر قادر به کشیدن موضوعات نازک است.

به دلیل افزایش تدریجی ویسکوزیته با کاهش دما ، شیشه سخت می شود. دمای مشخصه تی  هنر و تی  p با مقادیر خاص ویسکوزیته مطابقت دارد (شکل 13).

شکل 13. وابستگی ویسکوزیته شیشه به دما (مثال). شرایط جسمی:

من شیشه ای؛ پلاستیک II؛ ذوب III

تولید شیشه شامل تهیه مواد اولیه و مخلوط کردن آنها به نسبت های خاص در یک مخلوط همگن است. ماسه های شیشه ای سیلیکا به عنوان منبع اصلی اجزای شیشه های صنعتی - سیلیس (S1O2) استفاده می شود.

این مخلوط در یک کوره ذوب شیشه ، جایی که پخت و پز با دمای 1500 ... 1600 درجه سانتیگراد انجام می شود ، تغذیه می شود. در آخرین مرحله ، درجه حرارت به 1000 درجه سانتیگراد کاهش می یابد ( تی  پ)

قالب گیری محصولات مذاب شیشه مذاب در حالت پلاستیکی روی دستگاه های تشکیل دهنده شیشه با ابزارهای مکانیکی (فشار دادن ، نورد ، دمیدن و غیره) انجام می شود.

برای به دست آوردن شیشه جلا ورق ، شیشه مذاب در سطح صاف قلع مذاب در یک روبان قالب ریزی می شود ( روش شناور) حرکت در امتداد حمام ، نوار شیشه ای از 1000 درجه سانتی گراد تا 600 درجه سانتیگراد سرد می شود ، سپس آنیل سازی در کوره تونل 120 متر طول انجام می شود.

خواص شیشه به ترکیبی از اجزای تشکیل دهنده آنها بستگی دارد. مشخصه ترین خاصیت شیشه شفافیت است (شفافیت شیشه پنجره 83 ... 90٪ ، و شیشه نوری - تا 99.95٪). شیشه به طور معمول بدن شکننده است ، در برابر فشارهای مکانیکی ، به خصوص شوک ، بسیار حساس است. برای افزایش استحکام ، شیشه سخت شده است (خنک کننده ، پردازش شیمیایی و گرما و غیره) ، که باعث کاهش اثر میکروکنترل سطح می شود. برای از بین بردن تأثیر ریزگردها ، از اچ کردن لایه سطح استفاده می شود. در حین اچ کردن ، لایه معیوب توسط اسید هیدروفلوئوریک حل می شود ، و یک فیلم محافظ ، به عنوان مثال ، از پلیمرها ، روی لایه عاری از نقص در معرض استفاده قرار می گیرد.

چگالی شیشه ای 2200 ... 8000 کیلوگرم در مترمربع 3 ، میکرو سختی 4 ... 10 GN / m 2 ، مدول الاستیک 50 ... 85 GN / m 2. مقاومت فشاری شیشه 0.5 است. ..2 GN / m ، با خم 30. .. 90 GN / m 2. ضریب هدایت حرارتی شیشه کمی به ترکیب شیمیایی آن بستگی دارد و 0.7 ... 4.3 W / (m K) است. ضریب شکست 1.4 ... 2.2 ، ثابت دی الکتریک 3.8 ... 16.0 است.

به عنوان یک ماده ، شیشه به طور گسترده در زمینه های مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. با توجه به هدف ، انواع مختلفی از شیشه شناخته شده است: پنجره ، ظروف شیشه ای ، ظرف ، آزمایشگاه شیمیایی ، حرارتی ، مقاوم در برابر حرارت ، ساختمان ، نوری ، خلاء و بسیاری دیگر از شیشه های فنی. در هر نوع شیشه متنوع ترین انواع آن وجود دارد. بسته به شرایط خدمات از هر نوع و درجه ای ، شیشه در مورد خواص مندرج در استانداردهای مربوطه و شرایط فنی تابع شرایط خاصی است.

خصوصیات بدنی:

1) تراکم؛ بستگی به تعداد حفره ها ، ضخامت دیواره فیبر و میزان رطوبت آن (کاج و صنوبر - 5 کیلو متر در متر مکعب 3 ، توس 6 کیلو متر در مترمکعب در متر مکعب) 2) انبساط حرارتی - انبساط خطی هنگام گرم شدن دارد که با ضریب انبساط خطی در چوب در امتداد الیاف با زاویه ای از آنها متفاوت است. . ضریب 2-3 برابر کمتر از فولاد است 3) هدایت حرارتی - به دلیل ساختار متخلخل ، چوب به خوبی گرما را انجام نمی دهد. هدایت حرارتی در مقایسه با الیاف چوب بیشتری وجود دارد. خصوصیات مکانیکی چوب ، که یک پلیمر طبیعی است ، بر اساس رئولوژی مورد مطالعه قرار می گیرد - علم تغییر خواص یک ماده در طول زمان تحت تأثیر عوامل خاص ، در این مورد ، بارهای زیادی دارد. 2 ویژگی رئولوژیکی: خزش - خاصیت ماده برای تغییر شکل اضافی در طول زمان در بار ثابت. آرامش - کاهش استرس با گذشت زمان. خواص مکانیکی متفاوتی از مواد با جهت های مختلف تلاش به سمت الیاف ، ناهمسانگردی نامیده می شود و به دلیل ساختار لوله ای از چوب است .. برای چوب ، یک مدل ترانسروپی از ناهمسانگردی در محاسبات مهندسی تصویب می شود ، که فقط در دو جهت (در امتداد و در سراسر الیاف) خاصیت مکانیکی و الاستیک مختلف را به عهده می گیرد. خواص مماس و شعاعی تقریباً یکسان است. هنگام کشش در امتداد الیاف و در سراسر الیاف ، الگوی شکستگی شکننده است ، که خطرناک است. هنگام خرد شدن ، خصوصیات مقاومت عملاً با فشرده سازی متفاوت نیست. تراشیدن در امتداد الیاف یکی از نقاط ضعف در کار چوب است. cm \u003d 0.5 ... 0.6 KN / cm2؛ با شکستگی شکننده مشخص می شود. ویژگی های مقاومت به نوع چوب ، طول مدت بار ، به اندازه سطح مقطع ، به پیکربندی عنصر بستگی دارد. این همه با ضریب شرایط کار در نظر گرفته می شود.

2. ساختار کلیدی چوب مخروطی

3. نقایص چوب و تأثیر آنها بر خز St.

رأیهاچوب به اصطلاح تغییراتی در شکل ظاهری آن ، نقض یکپارچگی بافتها و غشاهای سلولی ، صحت ساختار و آسیب آن ، پایین آمدن کیفیت چوب و محدود کردن امکانات استفاده از آن گفته می شود.

نقص- نقص چوب منشاء مکانیکی که در طی فرآیند برداشت ، حمل و نقل ، مرتب سازی و ماشینکاری در آن بوجود می آید.

تأثیر نقص در کیفیت چوب بستگی به نوع ، اندازه ، محل قرارگیری در مواد و هدف از مواد آن دارد. استحکام و تزئینی چوب را کاهش می دهد ، بنابراین با توجه به اجباری نقایص موجود در آن ، درجه چوب مشخص می شود.

مطابق با GOST 2140-81 "نقص چوب. طبقه بندی ، اصطلاحات و تعاریف "همه نقص ها به دو گروه تقسیم می شوند: گره ها ، ترک ها ، آسیب های قارچی ، لکه های شیمیایی ، نقص در شکل تنه و ساختار چوب ، آسیب در اثر حشرات ، اجزاء خارجی و نقص پردازشی.

گره ها- شایع ترین و غیرقابل اجتناب از نقص چوب ، که پایه های شاخه های محصور در چوب تنه است. با توجه به میزان رشد ، گره ها باز و رو به رشد هستند.

ترک های متاتیک - ترکهای تابشی جهت دار در هسته ، از هسته خارج می شوند ، نرسیده به پوسته می شوند و طول قابل توجهی در طول مجموعه دارند. طول ترک خوردگی فلزی می تواند بیش از 10 متر باشد. بسته به موقعیت موجود در مجموعه های گرد ، به ساده و پیچیده تقسیم می شوند. یک ترک متریک ساده یک یا دو ترک است که در امتداد یک قطر قرار دارد و در همان صفحه در امتداد طول مجموعه امتداد دارد. دو یا چند ترک واقع در انتهای صورت در زاویه ای به یکدیگر و همچنین یک یا دو ترک به کار رفته در قطر یکسان ، اما در طول طول مجموعه در هواپیماهای مختلف واقع شده است ، یک ترکیبی پیچیده است.

ترک کرک - شکاف بین لایه های سالانه که در چوب هسته یا چوب رسیده رخ می دهد. آنها در یک درخت در حال رشد شکل می گیرند ، طول کوتاهی در طول ارتفاع تنه دارند و از بیرون قابل رویت نیستند.

ترک یخ- بخش های طولی خارجی تنه های درختان در حال رشد. در جهت شعاعی (معمولاً در قسمت باسن) تا عمق تنه گسترش می یابد.

نقایص تنهدر انحرافات مختلف از شکل طبیعی تنه بیان شده و در طول رشد درخت شکل می گیرد. اینها شامل استقامت ، جمع شدن ، رشد ، انحنای بدن ، بیضی بودن است.

خوشبختینمایانگر کاهش تدریجی در ضخامت چوب یا عرض چوب های اره بریده نشده در طول کل آنها است. اگر به ازای هر متر ارتفاع بشکه (طول مجموعه) قطر بیش از 1 سانتی متر کاهش یابد ، این پدیده به عنوان نایب در نظر گرفته می شود. تنه های چوب نرم نسبت به برگ های برگریز سفت تر هستند.

سفتی- افزایش شدید قطر لبه\u200cی چوب و عرض چوبهای اره. خستگی و سختی استفاده از چوب را برای اهداف مورد نظر خود پیچیده می کند ، باعث افزایش میزان زباله هنگام اره و لایه برداری ، برش چوب و ایجاد ظاهر کج فیبر شعاعی می شود.

رشد و انحنااغلب در همه گونه ها ، به ویژه چوب سخت ، استفاده از چوب را برای اهداف مورد نظر خود دشوار کرده و فرآوری آن را پیچیده می کند. رشد - ضخامت های محلی تنه ، با یک سطح صاف و ساختار صحیح چوب و همچنین با یک سطح ناهموار و

ساختار چوب ، که به آنها دفن می گویند. انحنا - انحنای تنه در طول. بین انحنای ساده و پیچیده ، که به ترتیب با یک یا چند خم از مجموعه مشخص می شود ، تشخیص دهید.

به رذایلسازه های چوب شامل تمایل الیاف ، رول ، خنجر و غیره است.

تمایل فیبر(مورب) - انحراف الیاف از محور طولی مجموعه ، منجر به افزایش انقباض و صفحه جنگی می شود. تمایل الیاف پردازش مکانیکی چوب را پیچیده می کند ، توانایی خم شدن را کاهش می دهد ، همچنین استحکام چوب در زیر تنش در امتداد الیاف و خم شدن وجود دارد.

پاشنه - تغییرات محلی در ساختار چوب مخروطی. این در افزایش آشکار در عرض ناحیه اواخر لایه های سالانه بیان می شود. در ناحیه فشرده شده تنه های خمیده یا شیب دار تشکیل شده است. زانو سختی چوب و مقاومت فشاری آن و خم شدن استاتیک را افزایش می دهد. مقاومت کششی را کاهش می دهد. انقباض در امتداد الیاف را افزایش می دهد ، باعث ترک خوردگی و پیچ و تاب طولی چوب اره می شود. جذب آب چوب را کاهش می دهد و این باعث خیساندن آن می شود و همچنین در ظاهر تأثیر می گذارد.

چوب کششی مشاهده شده در انتها به شکل بخش های قوسی ، روی سطوح شعاعی - به شکل باند باریک (بند ناف). باعث افزایش مقاومت کششی چوب در امتداد الیاف و خم شدن استاتیک می شود ، انقباض در همه جهات به خصوص در امتداد الیاف افزایش می یابد ، که به ظهور تار و ترک ها کمک می کند ، پردازش را پیچیده می کند و منجر به تشکیل آب و لکه های سطح می شود.

سرخوردگی - انحنای الیاف. استحکام کششی ، فشاری و خمشی چوب را کاهش می دهد ، استحکام هنگام تقسیم و تراشیدن در جهت طولی را افزایش می دهد و کارخانه چوب را دشوار می کند.

حلقه این به شکل یک قطعه منحنی قطعه قطعه شده مانند شکل اصلی شکل گرفته توسط لایه های خمیده سالانه رخ می دهد. یک طرفه و از طریق حلقه متمایز کنید. مقاومت فشاری و کششی چوب را در امتداد الیاف ، و همچنین مقاومت خمشی کاهش می دهد. استحکام ماده با چیدمان فرها در ناحیه کشیده یک قسمت خطرناک به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. جیب رزیندر چوب مخروطی یافت می شود. می تواند یک طرفه باشد و از طریق آن ، مقاومت چوب را کاهش می دهد. رزینی که از جیب رزین سرچشمه می گیرد ، سطح محصولات را خراب می کند و مانع از چسباندن و چسباندن آنها می شود.

ولگردی - به طور جزئی یا کاملاً بر روی پوست تنه یا چوب مرده در اثر آسیب در یک درخت در حال رشد هنگامی رخ می دهد که صدماتی که به آن وارد شده است رشد زیادی داشته باشد و همراه با ایجاد چاله ، نقاط صوتی قارچ و نوارهای پوسیدگی صدا باشد. این یکپارچگی چوب را نقض می کند و با انحنای لایه های سالانه مجاور همراه است. رید باز و بسته است.

قلاب زدن- فقط در مخروط های چوبی یافت می شود. این ماده به طور قابل توجهی روی خواص مکانیکی تأثیر نمی گذارد ، با این حال ، به طور قابل توجهی مقاومت در هنگام خم شدن را کاهش می دهد ، باعث کاهش نفوذ پذیری آب و همچنین پیچیدگی و پیوند صورت می شود.

هسته کاذب- قسمت داخلی رنگ تیره تنه گونه های برگریز برگریز. شکل مقطع می تواند گرد ، ستاره ای شکل و لوب باشد. این نقص ظاهر را خراب می کند ، با نفوذپذیری ضعیف ، کاهش مقاومت کششی در طول الیاف و شکنندگی مشخص می شود. در غان ، هسته کاذب به راحتی ترک خورده است.

لایه آب- به صورت لکه های مرطوب و تیره با اشکال و اندازه های مختلف اتفاق می افتد ، علت ترک خوردگی ، کاهش مقاومت و کاهش پوسیدگی است.

رنگ آمیزی شیمیاییدر بیشتر موارد ، نتیجه ای از اکسیداسیون تانن های موجود در چوب است. این موارد عبارتند از: شیار ، رگه های برنزه ، زردی ، که بر خصوصیات فیزیکی مکانیکی چوب تأثیر نمی گذارد و با رنگ آمیزی شدید ظاهر مواد را بدتر می کند.

ضایعات قارچدر چوب در طول رشد قارچ هایی که در آن ایجاد می شوند ، ایجاد می شوند که به چوب و لکه دار کننده چوب تقسیم می شوند.

روی چوب ، قارچها با رطوبت خاصی (بهینه - 40-60)) و درجه حرارت (بهینه - 20-30 درجه سانتیگراد) رشد می کنند.

پوسیدگی صدا - مناطقی از رنگ آمیزی غیرطبیعی هسته که از نظر رنگ و ماهیت تخریب به غربال مولی ، شکاف قهوه ای و پوسیدگی هسته فیبر سفید تقسیم می شوند. این نقص به طور قابل توجهی روی خواص مکانیکی مواد تأثیر می گذارد. بسته به اندازه خسارت چوب به واسطه پوسیدگی ، درجه آن تا حد نامناسب بودن كاهش می یابد.

قالبلکه های جداگانه یا پلاک مداوم از رنگ سبز ، آبی ، سیاه یا رنگ دیگر را نشان می دهد. در خواص مکانیکی چوب تأثیر نمی گذارد ، اما ظاهر آن را بدتر می کند.

. براونینگ

پوسیدگی,  پوسیدگی پوسیدگی خارجی

,سوراخ کرمبسته به عمق نفوذ می تواند سطحی باشد (بر خصوصیات مکانیکی تأثیر نمی گذارد) ، کم عمق و عمیق (نقض یکپارچگی چوب و کاهش خصوصیات مکانیکی). سیاهچاله ها به نفوذ قارچ ها و ایجاد پوسیدگی کمک می کنند.

4.   رطوبت چوب ، تأثیر آن در استحکام و تغییر شکل پذیری است.دو نوع رطوبت موجود در چوب وجود دارد: پیوند دهنده (ریزسنجی) و آزاد (مویرگی). رطوبت محدود در ضخامت غشای سلولی ، و در حفره های سلولی و فضاهای بین سلولی آزاد است. علاوه بر رطوبت آزاد و محدود ، رطوبت از هم متمایز می شود ، که بخشی از ترکیب شیمیایی مواد تشکیل دهنده چوب (رطوبت محدود شیمیایی) است. این رطوبت فقط در فرآوری شیمیایی چوب مرتبط است. به حداکثر مقدار رطوبت محدود گفته می شود حد ریزسنجی  یا حد اشباع دیواره سلولیو 30٪ است رطوبت پایدار رطوبت چوب ، مربوط به ترکیبی خاص از دما و رطوبت هوا است رطوبت تعادلچوب تغییر در میزان رطوبت چوب از حد ریزسنجی و بالاتر می تواند اتفاق بیفتد زیرا حفره های سلولی با رطوبت آزاد پر می شوند. هنگامی که رطوبت چوب از 0٪ به حد اشباع دیواره های سلولی تغییر می کند ، حجم چوب افزایش می یابد (متورم می شود) و کاهش رطوبت در این حد باعث کاهش اندازه آن (کوچک شدن) می شود. هرچه چوب متراکم تر باشد ، تورم و کوچک شدن آن بیشتر می شود. بر این اساس ، تورم و کوچک شدن در چوب های دیرتر ، متراکم تر و در چوب های اولیه متفاوت است.

مشخص شد که انقباض خطی در امتداد الیاف در جهت شعاعی و مماس تفاوت معنی داری دارد. کوچک شدن در امتداد الیاف چوب معمولاً به حدی کوچک است که مورد غفلت واقع می شود ، انقباض در جهت شعاعی از 2 ... 8.5٪ و در جهت مماس 2.2 یا 14 ... 14 است. نتیجه این ناهموار بودن انقباض ، صفحه جنگلی تخته ها هنگام خشک شدن است (شکل). با افزایش رطوبت بالای نقطه اشباع دیواره های سلولی ، هنگامی که رطوبت نوار سلول های چوبی را به خود می گیرد ، تورم بیشتر ایجاد نمی شود. فرآیند خشک شدن چوب شامل تبخیر رطوبت از سطح و حرکت آن از لایه های داخلی و مرطوب تر به سمت خارج است. تبخیر رطوبت از سطح چوب سریعتر از حرکت رطوبت از داخل به حاشیه رخ می دهد ، که منجر به توزیع ناهموار رطوبت می شود. در چوب نازک ، این ناهمواری معمولاً کوچک است و به سرعت کاهش می یابد. در عناصر ضخیم ، رطوبت به آرامی خاموش می شود و ناهموار بودن توزیع آن در ابتدای خشک شدن قابل توجه است. هرچه چگالی چوب بیشتر باشد ، سرعت خشک شدن کمتر است. انتقال رطوبت در جهت شعاعی کمی بیشتر از جهت مماس است که با تأثیر اشعه های هسته توضیح داده می شود. مشخص شده است که در گونه های مخروطی تفاوت جزئی بین انقباض شعاعی و مماس از چوب در اواخر لایه های سالانه وجود دارد و کوچک شدن مماس منطقه اولیه 2-3 برابر بیشتر از شعاعی است. چوب تازه برش حاوی 80.11٪ رطوبت است ، و میزان رطوبت چوب درختان مخروطی 2-3 برابر بیشتر از رطوبت هسته است. رطوبت چوب آلیاژی به 200٪ می رسد. رطوبت نهایی چوب باید مطابق با رطوبت تعادل آن در شرایط عملیاتی باشد.

//// ساختار چوب ، تأثیر آن در استحکام و تغییر شکل پذیری مواد. سازه های چوبی عمدتاً از جنس چوب های مخروطی (کاج ، صنوبر ، لچک) هستند. قسمت های زیر شکل در سطح مقطع یک تنه درختی از هم متمایز است: در زیر پوست یک لایه نازک کامبیوم وجود دارد که چوب را رسوب می دهد و با شدت های مختلف کار می کند ، زیرا فعالیت آن نیز به شرایط خارجی بستگی دارد. در یک درخت در حال رشد ، کامبیوم باعث افزایش چوب و پوست می شود. در مرکز بخش تنه هسته ای قرار دارد که به شکل یک نقطه گرد کوچک با قطر 2-5 میلی متر است. تمام چوب اصلی ، که بین یک لایه نازک کامبیا و هسته قرار دارد ، از دو قسمت تشکیل شده است ، که کمی متفاوت از یکدیگر در سایه های رنگ هستند - منطقه داخلی ، تیره تر ، هسته اصلی نامیده می شود ، و سبک تر - چوب درختان. در سطح مقطع تنه لایه های متمرکز اطراف هسته دیده می شود. چوب از دو نوع سلول تشکیل شده است - prosenchymal و parenchymal. سلولهای پارانشیمی تقریبا در هر سه جهت محوری تقریباً یکسان هستند. سلولهای prosenchymal شامل tracheids - سلولهای توخالی ، به شدت دراز با انتهای اشاره شده است. عناصر اصلی چوب مخروطی تراشه ها هستند که بیش از 90٪ از کل حجم چوب را اشغال می کنند. سلولهای پارانشیمی در چوب مخروطی بخشی از پرتوهای هسته هستند. در یک درخت در حال رشد ، در امتداد پرتوهای هسته ای ، حرکت مواد مغذی و آب در جهت افقی در طول فصل رشد اتفاق می افتد و در دوره خفته ، مواد مغذی ذخیره شده را ذخیره می کنند. تراشه های مخروطی نه تنها عملکرد هدایتی مشخص خود ، بلکه عملکرد مکانیکی را نیز انجام می دهند. تراشه قسمتهای اولیه لایه سالانه دارای دیواره های نازک و حفره های داخلی بزرگ است ، در حالی که تراشه های قسمت آخر لایه سالانه دارای دیواره های ضخیم تر و حفره های کوچک است. بر اساس تحقیقات جدید ، مشخص شد که دیواره های سلول تراشه یک غشای لایه ای است. در دیواره هر تراشه معمولی وجود دارد: یک غشای اولیه نازک P ، یک غشای ثانویه بسیار ضخیم ثانویه S ، که از یک لایه بیرونی Sb از لایه میانی S 2 و لایه داخلی S 3 تشکیل شده است. هر لایه از غلاف تراشه از میکرو فیبر تشکیل شده است ، که اساس آن سلولز کریستالی است و همراه با یک ماتریس پلیمرهای آمورف یا پاراتیروئید تشکیل شده است که باعث تثبیت ساختار میکرو فیبرها می شود. لیگنین نقش خاصی در ترکیب دیواره سلولی دارد. اگر استحکام کششی بالا به طور عمده توسط میکروفیبره های سلولزی فراهم شود ، سپس لیگنین مقاومت فشاری پوسته را می دهد. در چوب مخروطی ، سلولهای پارانشیمی عمدتاً از پرتوهای هسته ای زیادی تشکیل شده اند (شکل 1.3 را ببینید). باریک هستند ، عمدتا تک ردیفی ، اما در بین آنها نیز پرتوهای چند ردیفی با گذر افقی زمین در وسط وجود دارد. در کاج ، صنوبر و لچک علاوه بر سلولهای پارانشیمی ، پرتوهای حاوی تراشه هستند.

5.6- کار چوب برای انواع نیرو.اسپری  استحکام کششی در طول الیاف در نمونه های تمیز استاندارد زیاد است - برای کاج و صنوبر به طور متوسط \u200b\u200b1000 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع است. وجود گره ها و لایه متقابل گره دار مقاومت کششی را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. گره هایی که روی لبه ها قرار دارند به ویژه خطرناک هستند. آزمایشات نشان می دهد که وقتی گره ها 1/4 از سمت عنصر باشند ، مقاومت کششی فقط 0.27 از مقاومت کششی نمونه های استاندارد است.وقتی عناصر چوبی در اثر سوراخ و لنت ضعیف می شوند ، قدرت آنها بیشتر از آنچه محصور خالص محاسبه می شود کاهش می یابد. تأثیر منفی غلظت استرس در نقاط ضعف در اینجا تأثیر می گذارد. فشرده سازی آزمایش نمونه های استاندارد برای فشرده سازی در امتداد الیاف ، استحکام کششی 2-2.5 برابر کمتر از کششی دارد. برای کاج ، مقاومت فشاری به طور متوسط \u200b\u200b400 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع است. تأثیر نقص (گره) از کشش کمتر است. با اندازه گره 1/3 ضلع عنصر فشرده شده ، مقاومت فشاری 0.6-0.7 از مقاومت عنصر در همان اندازه ، اما بدون گره خواهد بود. بنابراین ، عملکرد عناصر فشرده شده در سازه ها نسبت به عناصر کشیده قابل اطمینان تر است. این توضیح می دهد که استفاده گسترده از سازه های فلزی چوبی از عناصر کشیده اصلی ساخته شده از فولاد و انعطاف پذیر از چوب ساخته شده و فشرده شده و خم شده است. نمودار فشرده سازی (شکل 1.1.) در 0.5 At خمیده تر از تنش است. در مقادیر پایین تر  ، انحنای آن اندک است و می توان فرض کرد که مستقیم به حد شرطی متناسب بودن برابر با 0.5 است. خم شویددر خم شدن جانبی ، مقدار استحکام کششی یک موقعیت میانی بین مقاومت فشاری و کششی را اشغال می کند. برای نمونه های استاندارد کاج و صنوبر ، نهایت مقاومت کششی در خمش به طور متوسط \u200b\u200b750 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع است. از آنجا که در حین خم شدن یک منطقه کشیده وجود دارد ، تأثیر گره ها و یک لایه متقابل قابل توجه است. با اندازه گره 1/3 از عنصر ، استحکام کششی 5/0 از مقاومت نمونه های بدون گره است. در میله های ناهموار و به خصوص در سیاهههای مربوط ، این نسبت بالاتر است و به 0.6-0.8 می رسد. تأثیر نقص در سیاهههای مربوط هنگام کار روی خم کردن ، به طور کلی کمتر از چوب است ، زیرا در هنگام خم شدن این عنصر خروجی به لبه الیافی که در حین اره بریده شده و بریدن آنها در مایل بسته نرم افزاری وجود ندارد ، وجود ندارد. نمودار تنش در سطح مقطع عنصر خم هنگام نزدیک شدن به مقاومت کششی است. شخصیت خمیده. در این حالت استرس فشاری لبه واقعی کمتر است و استرس کششی بیشتر از فرمول calculated \u003d M / W محاسبه می شود. استحکام خمش به شکل سطح مقطع و ارتفاع آن بستگی دارد. این در محاسبه با معرفی ضرایب مربوط به مقاومتهای طراحی در نظر گرفته می شود. خرد کردنبین خرد شدن در امتداد الیاف ، در سراسر الیاف و با زاویه ای از آنها تمایز قائل شوید. استحکام کششی چوب در امتداد الیاف با مقاومت فشاری در امتداد الیاف تفاوت چندانی ندارد و استانداردهای فعلی بین آنها تفاوت قائل نمی شوند. چوب کمی از الیاف عبور می کند. خرد کردن زاویه موقعیت واسطه ای را اشغال می کند. خرد شدن در سراسر الیاف با تغییر شکل قابل توجهی از عنصر خرد شده مطابق با شکل لوله ای از الیاف مشخص می شود. پس از صاف کردن و تخریب دیواره های سلولی ، چوب متراکم تر می شود ، تغییر شکل ها کاهش می یابد و مقاومت نمونه خرد شده بیشتر می شود. خرد کردن و تقسیم  تراشیدن - تخریب در نتیجه تغییر بخشی از مواد نسبت به قسمت دیگر. بین تراش های طولی و عرضی تمایز قائل شوید. به دلیل مقاومت بسیار ضعیف چوب در برابر خرد کردن ، این نوع تغییر شکل اغلب ابعاد عناصر یا ترکیبات را تعیین می کند.

7.8- اقدامات سازنده و شیمیایی برای مقابله با پوسیدگی و خطر آتش سوزی.استفاده از چوب با رطوبت بیش از 30٪ برای ساخت سازه های چوبی ، مرطوب شدن سازه ها در حین کار ، نقض رژیم رطوبت زدایی در اتاق و سایر علل منجر به پوسیدگی چوب و کاهش شدید عمر سرویس سازه های چوبی می شود.

زیر پوسیدگیجنگل ها روند زندگی را درک می کنند قارچمخرب سلولز- قویترین قطعه چوب. روند تولید قارچ در شرایط رطوبت زیاد در غیاب تهویه و دمای محیط از 0 تا 45 درجه سانتیگراد در متوسط \u200b\u200bرطوبت چوب بیش از 20٪ رخ می دهد.

علائم بارز خسارت چوب توسط قارچ ها در سازه ها:

    ظاهر روی سطح چوب میسلیوم - خوشه های کرکی سفید موضوعات قارچ (هیفا) و همچنین وجود بوی قارچ مشخص در اتاق؛

    تغییر رنگ چوب: در آغاز فرآیند - به مایل به قرمز ، سپس قهوه ای یا قهوه ای تیره؛

    وجود ترک های طولی و عرضی عمیق در چوب ، که از طریق آن به قطعات جداگانه منشوری شکسته می شود - پوسیدگی مخرب (چوب خراشیده می شود ، می توان آن را به راحتی پاره کرد و آن را با انگشتان خود را به پودر مالید)) اقدامات اصلی برای جلوگیری از سازنده در برابر پوسیدگی سازه های چوبی محافظت از آنها در برابر ثابت یا منظم است. رطوبت مکرر ، ایجاد یک حالت رطوبت گیر

اقدامات اصلی سازنده (پیشگیرانه) در برابر پوسیدگی:

    استفاده از چوب خشک با رطوبت W \u003d 12 % برای ساخت سازه های چوبی چسبنده و W< 20٪ - برای سازه های بدون چسب؛

    محافظت از سازه ها در برابر رطوبت در طول حمل و نقل و نصب؛

قرار دادن سازه های چوبی به طور کامل در محوطه گرم یا کاملاً در فضای اتاق زیر شیروانی بدون گرم ، پشت سقف معلق عایق

تهویه کفهای چوبی عایق بندی شده

ترتیب گره های پشتیبان فریم ها ، قوس هایی به گونه ای که کف عنصر چوبی 300 ... 500 میلی متر بالاتر از سطح کف تمیز باشد

- دسترسی آزاد به گره های پشتیبان سازه ها برای بازرسی و تهویه؛

    دستگاه ضد آب در محل های تماس چوب با سنگ تراشی ، بتون ، فلز؛

در مواردی که تضمین محافظت مطمئن از سازه های چوبی از پوسیدگی با اقدامات ساختاری به تنهایی امکان پذیر نباشد ، سازه ها با مواد شیمیایی مخصوصی درمان می شوند - ضد عفونی کننده- موادی که دارای اثر سمی در ناوشکن های بیولوژیکی چوب هستند. الزامات ضد عفونی کننده:

    برای قارچ ها و حشرات از بین بردن چوب سمی و برای انسان و حیوانات خانگی بی خطر باشند.

    قدرت مکانیکی چوب را تحت تأثیر قرار نمی دهد و به خوردگی اتصالات فلزی کمک نمی کند.

    نفوذ به داخل چوب بسیار آسان است و نباید از آن شسته شود ، یک ترکیب شیمیایی ثابت داشته باشید ، بوی تند نداشته باشید ، ارزان و مقرون به صرفه باشید ، یعنی از نظر اقتصادی برای استفاده مفید است.

مورد استفاده در ساخت ضد عفونی کننده های عموی محلول در آب(معدنی یا معدنی)؛ روغنی(ارگانیک)؛ ترکیب کامplex(دارای خاصیت ضد عفونی کننده و ضد حریق).

رایج ترین ضد عفونی کننده های محلول در آب(ترکیب ،٪): آمونیوم سیلیکوفلورید ،

سدیم فلوراید.  در حال حاضر ، به طور معمول ، از ترکیبات پیچیده ای استفاده می شود که دارای خاصیت ضد عفونی کننده و ضد پیری بر روی چوب هستند.

مقاومت در برابر آتشسازه های ساختمان - این زمان (در عرض چند دقیقه) از شروع یک یا چند پی در پی ، عادی برای یک ساخت و ساز مشخص ، نشانه هایی از حالت های محدود است: از دست دادن ظرفیت تحمل (ر)؛ از دست دادن کلstosti (E)؛ از دست دادن توانایی عایق حرارتی.

اقدامات خاص طراحی برای محافظت در برابر خطر آتش سوزی به هدف کاربردی ساختمانها و بناها بستگی دارد و با استانداردهای طراحی مربوطه تعیین می شود. اقدامات حفاظتی ساختاری زیر برای ساختمانهای صنعتی یک طبقه و انبار متداول است: انطباق با وقوع آتش سوزی بین ساختمان ها. آتش سوزی حداقل 6 ... 12 متر طول در ساختمان های طولانی دارد. تقسیم ساختمانها به محفظه ها (پس از 50 متر) با دیوارهای فایروال مواد غیر قابل احتراق 600 میلی متر ارتفاع (از سطح سقف). طراحی CDF مقطع مستطیل عظیم؛ محافظت (ضخامت) سطح مقطع عناصر چوبی با مواد ورق ساخته شده از آزبست ، آغشته به محلول ها. استفاده از مواد و بام های عایق حرارتی غیر قابل احتراق ، جداسازی در محفظه هایی که با یکدیگر ارتباط برقرار نمی کنند ، سقف و پانل های دیواری که دارای حفره هستند.

اگر تأمین ایمنی لازم در برابر آتش ساختمانها با اقدامات سازنده امکان پذیر نباشد ، از اقدامات محافظ شیمیایی استفاده می شود که شامل عملیات تصفیه عناصر چوبی با بازدارنده های شعله می باشد - بازدارنده های شعله.

بازدارنده های شعله- موادی که هنگام گرم شدن ، سطح چوب را با یک فیلم مقاوم در برابر آتش ، که از ورود هوا به چوب جلوگیری می کند ، ذوب کرده و می پوشانند ، یا با آزاد شدن مقدار زیادی گازهای غیر قابل احتراق که هوا را از چوب جدا می کند ، تجزیه می شوند. ترکیب نگهدارنده های شعله شامل آمونیوم فسفات و سولفات ، بوراکس ، اسید بوریک و سایر مواد شیمیایی است.

بیشترین کاربرد بازدارنده های شعله برای اشباع عناصر چوبی دارو MB-1

برای تصفیه سطح سازه های چوبی می توان از ترکیبات فسفات و روکشهای درخشان از نوع VP-9 استفاده کرد.

آغشته شدن به مواد ضد شعله به طور متوسط \u200b\u200b10 درصد از مقاومت چوب را کاهش می دهد. اتصال قطعات فلزی (آسترها ، پیچ و مهره ها) مقاومت در برابر آتش سازه های چوبی را کاهش می دهد ، همچنین باید توسط بازدارنده های شعله محافظت شوند.

سخنرانی شماره 1

خواص چوب به عنوان یک ماده ساختاری.

انواع و خصوصیات تخته سه لا ساختمانی.

محافظت از سازه های چوبی در برابر پوسیدگی و آتش سوزی.

کشور ما از نظر تعداد مناطق جنگلی که تقریبا نیمی از خاک روسیه را اشغال می کنند - تقریباً 12.3 میلیون کیلومترمربع - اولین کشور در جهان است. قسمت اصلی جنگلهای روسیه ، حدود 3/4 در مناطق سیبری ، خاور دور ، در مناطق شمالی بخش اروپای این کشور واقع شده است. گونه های غالب مخروط ها هستند: 37٪ از جنگل ها لچس ، 19٪ كاج ، 20٪ بصورت صنوبر و صنوبر ، 8٪ سدر است. چوبهای سخت تقریبا ¼ جنگل های ما را اشغال می کنند. رایج ترین نژاد توس است که حدود 1/6 از کل منطقه جنگلی را اشغال می کند.

ذخایر الوار در جنگلهای ما حدود 80 میلیارد متر مکعب است. سالانه حدود 280 میلیون متر مکعب تهیه می شود. چوب تجاری ، یعنی مناسب برای ساخت سازه ها و محصولات. با این حال ، این مقدار به دور از رشد طبیعی سالانه چوب در مناطق دور افتاده سیبری و خاور دور است.

چوب برداشت شده به شکل بخشهای تنه به طول استاندارد توسط حمل و نقل جاده ای ، ریلی و آبی یا قایق سواری در امتداد رودخانه ها و دریاچه ها به کارخانه های نجاری تحویل می شود. در آنجا ، مواد اره ای ، تخته سه لا ، تخته های چوبی ، سازه ها و جزئیات ساخت و ساز از آن ساخته شده است. در هنگام ورود و فرآوری چوب ، مقدار زیادی زباله تولید می شود ، که استفاده مؤثر از اهمیت اقتصادی زیادی برخوردار است. تولید ضایعات چوب عایق بندی شده از فیبر و تخته ذرات ، که به طور گسترده در ساخت و ساز مورد استفاده قرار می گیرند ، به شما امکان می دهد تا مقدار زیادی چوب صنعتی را ذخیره کنید.

چوب مخروطی برای ساخت عناصر اصلی سازه های چوبی و قطعات ساختمانی استفاده می شود. تنه های بلند از مخروط ها با تعداد کمی گره امکان بدست آوردن الوار مستقیم با تعداد محدودی از نقص را ممکن می سازند. چوب مخروطی حاوی رزین است که باعث می شود در مقابل رطوبت و پوسیدگی نسبت به برگریز مقاوم تر باشد.

چوب برگریز اکثر گونه ها ساده تر ، گره های بیشتری دارند و بیشتر از مخروط مستعد پوسیدگی هستند. تقریباً برای ساخت عناصر اصلی سازه های چوبی مورد استفاده قرار نمی گیرد.

چوب بلوط در میان چوب های سخت با افزایش مقاومت و مقاومت در برابر پوسیدگی است. اما به دلیل کمبود و هزینه زیاد ، فقط برای اتصالات کوچک مورد استفاده قرار می گیرد.

چوب توس نیز به چوب سخت اشاره دارد. این است که عمدتا برای ساخت تخته سه لا ساختمان استفاده می شود. به محافظت در برابر پوسیدگی احتیاج دارد.

ساختار چوب

در نتیجه منشاء گیاهان ، چوب از ساختار الیاف لایه ای لوله\u200cای برخوردار است. بخش عمده چوب از الیاف چوب تشکیل شده است که در امتداد تنه قرار دارد. آنها شامل پوسته های توخالی دراز سلولهای مرده (تراشه ها ، حدود 3 میلی متر طول) از مواد آلی (سلولز و لگن) هستند.

الیاف چوب در لایه های متحدالمرکز در اطراف محور تنه ، که لایه های سالانه نامیده می شوند ، مرتب شده اند ، زیرا هر لایه در طول سال رشد می کند. آنها به صورت یک سری حلقه ها روی قسمت های عرضی تنه بویژه مخروط ها به وضوح قابل مشاهده هستند. با توجه به تعداد آنها ، می توانید سن درخت را تعیین کنید.

هر لایه سالانه از دو بخش تشکیل شده است. لایه داخلی (گسترده تر و سبک تر) از چوب اولیه نرم تشکیل شده است که در بهار وقتی درخت به سرعت رشد می کند شکل می گیرد. سلولهای چوبی اولیه دارای دیواره های نازک تر و حفره های گسترده ای هستند. سلولهای چوبی اواخر دارای دیواره های ضخیم تر و حفره های باریک هستند. استحکام و چگالی چوب بستگی به محتوای نسبی چوب اواخر موجود در آن دارد.

قسمت میانی چوب های مخروطی رنگ تیره ای دارد ، حاوی رزین بیشتری است و به آن هسته گفته می شود. سپس درخت چوب و در آخر پوست می آید.

علاوه بر این ، چوب دارای پرتوهای هسته افقی ، هسته نرم ، گذرهای رزینی ، گره است.

محدوده ، نقص و کیفیت چوب

الوار دریافت شده توسط ساخت و ساز به تقسیم می شود دور  و اره.

چوب گردقسمتهایی از تنه درختان با انتهای اره هموار - به پایان می رسد. سیاهههای مربوط شکل طبیعی مخروطی دارند. کاهش ضخامت آنها در طول طول run نامیده می شود. به طور متوسط \u200b\u200b، تیر 0.8 سانتی متر در هر 1 متر طول (برای کاج 1 سانتی متر در هر 1 متر) سیاههها است. الوارهای متوسط \u200b\u200bدارای ضخامت 14 تا 24 سانتی متر بزرگ - حداکثر 26 سانتی متر هستند از چوب های ضخیم 13 سانتی متر و کمتر برای سازه های موقت ساختمان استفاده می شود.

چوب  به عنوان یک نتیجه از طولی اره های چوب بر روی قاب های اره یا اره های مدور دریافت کنید. آنها یک بخش مستطیلی یا مربعی دارند. ضلع های گسترده تر چوب را ورق می گویند و به طرف های باریک لبه ها گفته می شود. الوار طول استاندارد 1 - 6.5 متر دارد و با درجه بندی هر 0.25 متر عرض چوب از 75 تا 275 میلی متر است ، ضخامت آن از 16 تا 250 میلی متر است.

کیفیت چوب عمدتا با درجه یکنواختی ساختار چوب ، که قدرت آن بستگی دارد تعیین می شود. میزان همگن چوب با توجه به اندازه و تعداد مناطقی که یکنواخت بودن ساختار آن شکسته شده و استحکام آن کاهش می یابد تعیین می شود. چنین سایتهایی خوانده می شوند رذیله

نقایص اصلی غیرقابل قبول چوب عبارتند از: پوسیدگی ، کرمچاله ها و ترک های ناحیه شکاف در اتصالات.

رایج ترین و غیرقابل اجتناب از نقص چوب گره ها است - بقایای روبنده شاخه های قبلی درخت. گره ها با رذایل محدود معتبر هستند.

شیب الیاف (مایل) نسبت به محور عنصر نیز با محدودیت نقص قابل قبول است. این در نتیجه یک ترتیب طبیعی مارپیچ از الیاف موجود در صندوق عقب و همچنین هنگام اره برقی در نتیجه فرار آنها تشکیل می شود.

ترک هایی که هنگام خشک شدن چوب ایجاد می شوند نیز از جمله نقایص محدود هستند.

همچنین نقایص شامل هسته نرم ، گره خوردن و سایر موارد نقض کمتر رایج در یکنواختی ساختار چوب است.

كيفيت چوب با توجه به نوع ، اندازه ، مكان و تعداد نقايص ، براساس تنوع (انتخاب شده ، I ، II ، III ، IV) تعيين مي شود. چوب برای عناصر پشتیبان سازه های چوبی باید الزامات درجه I ، II و III را برآورده کند.

چوبمن  انواع  مورد استفاده در بحرانی ترین عناصر کششی کششی. اینها میله های کششی و تخته های جدا از مناطق کشیده تیرهای چسبان با ارتفاع قطعه بیش از 50 سانتی متر هستند

شیب 7٪

د ≤ 1/4 ب .

چوبدوم  انواع  مورد استفاده در عناصر فشرده و انعطاف پذیر. این میله های فشرده شده جداگانه ، تخته هایی از مناطق شدید تیرهای چسبنده با ارتفاع کمتر از 50 سانتی متر است. تخته های منطقه فشرده شده شدید و منطقه گسترده واقع در بالای تخته های درجه یک در تیرهای چسبنده با ارتفاع بیش از 50 سانتی متر ، تخته های مناطق افراطی کار میله های فشرده ، خم شده و فشرده سازی خمیده کار.

10 Sl شکاف

قطر کل گره ها به طول 20 سانتی متر است د ≤ 1/3 ب .

چوبIII  انواع  این ماده در عناصر چسبنده ، انعطاف پذیر و فشرده شده با فشار کمتری استفاده می شود و همچنین در عناصر کم بحرانی کفپوش و تخته استفاده می شود.

12 ≤ شکاف

قطر کل گره ها به طول 20 سانتی متر است د ≤ 1/2 ب .

خواص چوب

خصوصیات جسمی

تراکم  چوب متعلق به کلاس مواد سازه ای سبک است. چگالی آن بستگی به حجم نسبی منافذ و رطوبت موجود در آنها دارد. چگالی چوب استاندارد باید با رطوبت 12٪ تعیین شود. چوب تازه خرد شده دارای چگالی 850 کیلوگرم بر متر مکعب است. چگالی تخمینی چوب مخروطی در سازه ها در اتاقهایی با رطوبت هوا استاندارد 12٪ فرض می شود 500 کیلوگرم بر متر مکعب. ، در اتاقی با رطوبت هوا بیش از 75٪ و در هوای آزاد - 600 کیلوگرم در متر مکعب.

انبساط حرارتی انبساط خطی هنگام گرمایش ، که با ضریب انبساط خطی مشخص می شود ، در چوب با طول و از نظر زاویه ای نسبت به الیاف متفاوت است. ضریب انبساط خطی α   در طول الیاف (5 3 3) 10-6، ، که به شما امکان می دهد ساختمان های چوبی بدون اتصالات انبساط بسازید. در سراسر الیاف چوب ، این ضریب 7-10 برابر کمتر است.

هدایت حرارتی  چوب به دلیل ساختار لوله ای بسیار کوچک است ، خصوصاً در بین الیاف. هدایت حرارتی چوب خشک در بین الیاف ≈ 0.14W / m ∙ ºС.  یک تیر با ضخامت 15 سانتی متر در رسانایی حرارتی به یک آجر با ضخامت 2.5 آجر (51 سانتی متر) معادل است. خواهد شد ، و همچنین هنگام اره سیاهههای مربوط به فرار آنها.

باله ها ، ماشین های خاک اره .- صورتهای پایان. نیوانو از سوزن.

ظرفیت گرما  چوب قابل توجه است ، ضریب ظرفیت گرمای چوب خشک است C \u003d 1.6KJ / kg ∙ ºС.

یکی دیگر از خواص ارزشمند چوب مقاومت در برابر بسیاری از محیطهای تهاجمی شیمیایی و بیولوژیکی است. از نظر شیمیایی از فلز و بتن آرمه مقاوم تر است. در دماهای معمولی ، اسیدهای هیدروفلوریک ، فسفریک و هیدروکلریک (غلظت کم) چوب را از بین نمی برند. بیشتر اسیدهای آلی در دماهای طبیعی چوب را تضعیف نمی کنند ، بنابراین اغلب برای سازه هایی در محیط های شیمیایی تهاجمی مورد استفاده قرار می گیرند.

خواص مکانیکی چوب

دوام. چوب به موادی با استحکام متوسط \u200b\u200bاشاره دارد ، با این وجود استحکام نسبی آن ، با در نظر گرفتن چگالی کم ، به شما امکان می دهد تا آن را با فولاد مقایسه کنید.

چوب یک ماده ناهمسانگرد است ، بنابراین قدرت آن به جهت عملکرد نیروها با توجه به الیاف بستگی دارد. تحت عمل نیروها در امتداد الیاف ، غشاهای سلولی در مطلوب ترین شرایط کار می کنند و چوب بیشترین مقاومت را نشان می دهد.

متوسط \u200b\u200bمقاومت کششی چوب کاج بدون نقص در طول الیاف:

با تنش - 100 مگاپاسکال.

هنگام خم شدن - 80 مگاپاسکال.

تحت فشرده سازی - 44 مگاپاسکال.

در هنگام کشش ، فشرده سازی و تراشیدن فیبرها ، این مقدار از 6.5 MPa تجاوز نمی کند. وجود نقص به طور قابل توجهی (30 ~) مقاومت چوب را در فشار و خم شدن و به ویژه (70٪ ~) در تنش کاهش می دهد. مدت زمان بار به میزان قابل توجهی بر مقاومت چوب تأثیر می گذارد. با بارگذاری نامحدود در طولانی مدت ، مقاومت آن با محدودیت مقاومت طولانی مدت مشخص می شود ، که در زیر بارگذاری استاندارد فقط 0/5 مقاومت کششی دارد. بیشترین مقاومت ، 1.5 برابر بیشتر از کوتاه مدت ، چوب را در کمترین شوک و بارهای انفجاری نشان می دهد. بارهای لرزشی که باعث علائم تنش متناوب می شوند ، قدرت آن را کاهش می دهند.

سختی چوب  (درجه تغییر شکل آن تحت تأثیر بار) قابل ملاحظه ای به جهت عملکرد بارها با توجه به الیاف ، مدت زمان و رطوبت چوب بستگی دارد. سفتی توسط مدول الاستیک E تعیین می شود.

برای مخروط در امتداد الیاف E \u003d 15000 MPa.

در SNiP II-25-80 ، مدول الاستیک برای هر گونه چوب Eo \u003d 10،000 MPa است. E90 \u003d 400 MPa.

با افزایش رطوبت ، دما و همچنین با عملکرد ترکیبی بارهای ثابت و موقتی ، مقدار E توسط ضرایب شرایط کار mv ، mt ، md کاهش می یابد.< 1.

اثر رطوبت. تغییر رطوبت از 0٪ تا 30٪ منجر به كاهش مقاومت چوب از حداكثر 30٪ می شود. تغییر بیشتر رطوبت باعث کاهش استحکام چوب نمی شود.

تغییرات عرضی در رطوبت (کوچک شدن و تورم) منجر به پیچ و تاب چوب می شود. بزرگترین انقباض در بین الیاف ، عمود بر لایه های سالانه رخ می دهد. تغییر شکل انقباضات از سطح تا مرکز به طور یکنواخت گسترش می یابد. در حین انقباض ، نه تنها صفحه جنگ ظاهر می شود ، بلکه ترک های انقباضی نیز ظاهر می شوند.

برای مقایسه مقاومت و سختی چوب ، مقدار رطوبت استاندارد 12٪

B12 \u003d BW ،

جایی که α ضریب تصحیح است ، با فشرده سازی و خمش α \u003d 0.04.

اثر دما. با افزایش دما ، مقاومت کششی و مدول الاستیک کاهش می یابد و شکنندگی چوب افزایش می یابد. استحکام کششی چوب چوب در دمای t از 10 تا 30 درجه سانتیگراد را می توان با توجه به قدرت اولیه آن - G20 در دمای 20 درجه سانتیگراد ، با در نظر گرفتن فاکتور تصحیح β \u003d 3.5 MPa تعیین کرد.

Gt \u003d G20 - β (t-20).

تخته سه لا

تخته سه لا یک ورق از کارخانه ساخته شده از چوب است. به طور معمول ، این تعداد عادی از لایه های نازک - روکش ها را تشکیل می دهد. الیاف ونیرهای مجاور در جهات عمود بر هم چیده شده اند.

SNiP II-25-80 برای طراحی سازه های چوبی انواع زیرین تخته سه لا ضد آب را به عنوان ساختمان توصیه می کند:

1. تخته سه لا از نام تجاری FSF   با چسبهای فنل فرمالدئید چسبانده شده است. این تخته سه لا تولید می شود:

از چوب توس (5 و 7 عیار ، 5-8 میلی متر ضخامت یا بیشتر).

از چوب گلدان (7 تخته ، 8 میلی متر ضخامت یا بیشتر).

ورق های تخته سه لا با ضخامت بیش از 15 میلی متر تخته های تخته سه لا نامیده می شود. استحکام برشی تخته سه لا چسب در هواپیما عمود بر ورق حدود 3 برابر بیشتر از استحکام چوب هنگام برش در امتداد الیاف است که این مهمترین مزیت آن است.

مدول الاستیک تخته سه لایی توس در طول الیاف 90٪ و در کل - 60٪ مدول الاستیک چوب در امتداد الیاف است. مدول الاستیک تخته سه لا به ترتیب 70٪ و 50٪ EO چوب است.

1. تخته سه لا موز (FBS) با تخته سه لا از مارک FSF متفاوت است به دلیل اینکه لایه های بیرونی آن با رزین های محلول در الکل ضد آب آغشته شده است. دارای ضخامت 7 - 18 متر است. مقاومت آن در طول الیاف 2.5 برابر و در حدود 2 برابر استحکام چوب مخروطی در امتداد الیاف است. در شرایط رطوبت مخصوصاً مرطوب استفاده می شود.

پوسیدگی و محافظت از سازه های چوبی از پوسیدگی

فروپاشی  - این تخریب چوب توسط ارگانیسم های گیاهی ساده است - قارچ های نابود کننده چوب. برخی از قارچ ها هنوز در رشد و خشک شدن درختان جنگل تأثیر می گذارند. قارچ های انبار ، چوب را در حین ذخیره در انبارها از بین می برد. قارچ های خانه - (Merylius ، poria ، و غیره) چوب سازه های ساختمان را در حین کار از بین می برد.

قارچ ها از سلولها تولید می شوند - اسپورهایی که با حرکت هوا به راحتی تحمل می شوند. هنگام رشد ، اسپورها بدن حاصل از میوه و میسلیوم قارچ را تشکیل می دهند - منبع اسپورهای جدید.

محافظت در برابر پوسیدگی

1. عقیم سازی چوب  در فرآیند خشک شدن درجه حرارت بالا. گرم کردن چوب در دمای بیش از 80 درجه سانتیگراد ، که منجر به فوت اسپور قارچ ها ، میسلیوم و بدن میوه قارچ ها می شود.

2. حفاظت سازنده  فرض کنید که حالت رطوبت چوب W باشد<20% (наименьшая влажность при которой могут расти грибы).

2.1. محافظت از چوب در برابر رطوبت جوی  - پوشش های ضد آب ، شیب مورد نیاز سقف.

2.2. محافظت از رطوبت  - مانع بخار ، تهویه سازه ها (محصولات زهکشی).

2.3 محافظت در برابر رطوبت توسط رطوبت مویرگی (از زمین) - دستگاه ضد آب سازه های چوبی باید حداقل 15 سانتی متر بالاتر از سطح زمین یا کف روی پایه قرار گیرند (با قیر یا عایق روبروئید).

3. محافظت شیمیایی در برابر پوسیدگی  هنگام رطوبت اجتناب ناپذیر است. محافظت شیمیایی شامل اشباع با مواد سمی برای قارچ است - ضد عفونی کننده

ضد عفونی کننده های محلول در آب  (فلوراید ، سدیم سیلیکوفلورید) - اینها موادی هستند که برای انسان بی رنگ و بوی بی ضرر هستند. در داخل خانه استفاده می شود

ضد عفونی کننده های روغنی  - اینها روغنهای معدنی (ذغال سنگ ، آنتروسن ، شیل ، کرئوزوت چوب و ...) است. آنها در آب حل نمی شوند ، اما برای انسان مضر هستند ، بنابراین ، آنها برای سازه هایی در هوای آزاد ، در زمین ، بالای آب استفاده می شوند.

آغشته سازی در اتوکلاوها تحت فشار زیاد (حداکثر 14 مگاپاسکال) انجام می شود.

محافظ سوسک آسیاب  - گرم کردن تا t\u003e 80 درجه سانتیگراد یا بخور دادن با گازهای سمی مانند هگزاکلوران.

احتراق و ضد حریق سازه های چوبی

با مقاومت در برابر آتش مشخص می شود (حدود 40 دقیقه. برای پرتو 17 x 17 سانتی متر ، بارگذاری شده به ولتاژ 10 MPa.)

محافظت

1. سازنده. از بین بردن شرایط مطلوب برای آتش سوزی.

2. شیمیایی(آغشته به آتش یا نقاشی). آغشته به مواد به نام بازدارنده های شعله  (به عنوان مثال نمک آمونیوم ، اسید فسفریک و سولفوریک). آغشته سازی در اتوکلاوها همزمان با ضد عفونی کننده ها انجام می شود. هنگامی که گرم می شود ، نگهدارنده های شعله ذوب می شوند و یک فیلم مقاوم در برابر آتش را تشکیل می دهند. رنگ آمیزی محافظ با ترکیباتی بر پایه شیشه مایع ، سوپر فلوئور و غیره انجام می شود.