Drvo je prirodni građevinski materijal. Drvo je prirodni građevinski materijal. Drvo i drveni materijali. Grafički prikaz dijelova od drva Šperploča i vlaknasta ploča Drveni konstrukcijski materijali

Slanje vašeg dobrog rada u bazu znanja je jednostavno. Upotrijebite donji obrazac

Studenti, diplomirani studenti, mladi znanstvenici koji u svom radu i radu koriste bazu znanja bit će vam jako zahvalni.

Objavljeno dana http://www.allbest.ru/

Objavljeno dana http://www.allbest.ru/

Drvo kao konstrukcijski materijal

Naša je zemlja prva na svijetu po broju šumskih područja koja zauzimaju gotovo polovinu teritorija Rusije - otprilike 12,3 milijuna km 2. Glavni dio šuma Rusije, oko 3/4, smješten je u regijama Sibira, Dalekog istoka i sjevernim regijama europskog dijela zemlje. Prevladavajuće vrste su četinari: 37% šume je ariša, 19% je bor, 20% jela i jela, 8% je cedar. Tvrdo drvo zauzima oko about naših šuma. Najčešća pasmina je breza, koja zauzima oko 1/6 ukupne šumske površine.

Drvne rezerve u našim šumama su oko 80 milijardi m 3. Godišnje se nabavi oko 280 milijuna m3. komercijalno drvo, tj. pogodno za izradu konstrukcija i proizvoda. Međutim, ta količina daleko od iscrpljuju prirodni godišnji porast drva u udaljenim područjima Sibira i Dalekog istoka.

Nakupljeno drvo u obliku segmenata debla standardne duljine isporučuje se cestovnim, željezničkim i vodnim prijevozom ili splavanjem duž rijeka i jezera drvoprerađivačkim preduzećima. Tamo se izrađuju piljeni materijali, šperploča, drvene ploče, konstrukcije i detalji konstrukcije. Prilikom sječe i obrade drva nastaje velika količina otpada čija je učinkovita upotreba od velike gospodarske važnosti. Izrada otpadnih vlakana od iverice i iverice od širokog drva, koji se široko koriste u građevinarstvu, omogućuje vam uštedu velike količine industrijskog drva.

Drvo crnogorike koristi se za izradu osnovnih elemenata drvenih konstrukcija i dijelova građevine. Ravni visoki debla četinjača s malim brojem čvorova omogućuju dobivanje ravnala od drveta s ograničenim brojem nedostataka. Četinarsko drvo sadrži smole, što ga čini otpornijim na vlagu i propadanje od listopadnog.

Listopadno drvo većine vrsta manje je ravno, ima više čvorova i više je sklono propadanju od crnogoričnog. Gotovo se ne koristi za izradu osnovnih elemenata drvenih građevinskih konstrukcija.

Hrastovo drvo se ističe među tvrdog drva po povećanoj čvrstoći i otpornosti na propadanje. Međutim, zbog nedostatka i visokih troškova, koristi se samo za male spojne dijelove.

Drvo breze odnosi se i na tvrdo drvo. Koristi se uglavnom za proizvodnju građevne šperploče. Potrebna je zaštita od propadanja.

Prednosti i nedostaci drveta kao građevinskog materijala.

Drvo, kao i drugi građevinski materijali, ima svoje prednosti i nedostatke.

prednosti:

Prisutnost široke, neprestano obnovljive sirovinske baze;

Relativno niska gustoća;

Visoka specifična čvrstoća - omjer vlačne čvrstoće duž vlakana i gustoće: 100/500 = 0,2 (približno jednak čeliku);

Otpornost na agresivnost soli, na učinke drugih kemijski agresivnih okruženja;

Biološka kompatibilnost s ljudima i životinjama - u zgradama od drveta najbolja mikroklima;

Visoka estetska i akustična svojstva - najbolje koncertne dvorane u zemlji obložene su drvetom;

Niska koeficijenta toplinske vodljivosti po vlaknima - zid od drveta širine 200 mm po toplinskoj vodljivosti ekvivalentan je zidu od opeke širine 640 mm;

Mali koeficijent linearne ekspanzije duž vlakana - u drvenim zgradama nema potrebe slagati temperaturne šavove i pomične potpore;

Manje naporne obrade, mogućnost stvaranja savijenih zalijepljenih struktura.

nedostaci:

Anizotropija strukture drva;

Osjetljivost na propadanje i oštećenje buba šumera;

Zapaljivost u požaru;

Promjena fizičkih i mehaničkih karakteristika pod utjecajem različitih čimbenika (vlaga, temperatura);

Skupljanje, oticanje, izvijanje i pucanje pod utjecajem atmosferskih utjecaja;

Prisutnost nedostataka (čvorovi, presjek i drugi), što značajno smanjuje kvalitetu proizvoda i struktura;

Ograničeni opseg drva.

Struktura drva

Kao rezultat biljnog podrijetla, drvo ima cjevastu slojevito-vlaknastu strukturu. Glavninu drva čine drvena vlakna smještena duž debla. Sastoje se od izduženih šupljih školjki mrtvih stanica (traheidi, duge oko 3 mm) organskih tvari (celuloza i lenin).

Vlakna od drveta raspoređena su u koncentričnim slojevima oko osi debla, koji se zovu godišnji slojevi, jer svaki sloj raste tijekom cijele godine. Jasno su vidljivi u obliku niza prstenova na poprečnim presjecima debla, posebno četinjača. Po njihovom broju možete odrediti starost stabla.

Svaki godišnji sloj sastoji se od dva dijela. Unutarnji sloj (širi i lakši) sastoji se od mekog ranog drveta koje se formira u proljeće kada drvo naglo raste. Stanice ranog drveta imaju tanji zidovi i široke šupljine. Stanice kasnog drveta imaju deblje zidove i uske šupljine. Čvrstoća i gustoća drva ovisi o relativnom sadržaju kasnog drva u njemu.

Srednji dio debla crnogoričnog drveta ima tamniju boju, sadrži više smole i naziva se jezgra. Zatim dolazi sječa i na kraju kora.

Uz to, drvo ima horizontalne jezgrene zrake, meku jezgru, prolaze od smole, čvorove.

Drvo dobiveno gradnjom dijeli se na okruglo i rezano.

Okrugla drva, koja se nazivaju i trupci, dijelovi su krošnje drveća s glatko rezanim krajevima - krajevima. Imaju standardnu ​​duljinu od 3-6,5 m. S gradacijom svakih 0,5 m. Trupci su prirodno skraćeni-stožasti oblik. Smanjivanje njihove debljine duž duljine naziva se trčanje. U prosjeku trupci su 0,8 cm po 1 m duljine (za ariša 1 cm po 1 m duljine). Srednji trupci imaju debljinu od 14 do 24 cm, veliki - do 26 cm. Trupci su debljine 13 cm (podložni za drvo) i manje se koriste za privremene građevne konstrukcije. Okrugla drvna građa, ovisno o kvaliteti, dijeli se na 1,2 i 3 razreda.

Rezanje se dobije kao rezultat uzdužnog piljenja trupaca na pilanama ili kružnim pilama. Drvo se dijeli prema prirodi obrade: na ivice (pilje se sa 4 strane duž cijele duljine); izviđanje (dio površine se ne pije na cijeloj dužini zbog pokreta trupaca); neobrađeni (nisu piljeni dva ruba).

Rezano drvo pravokutnog presjeka podijeljeno je na ploče, šipke i grede. Šire strane grma nazivaju se slojevi, a uske - rubovi. Drvna građa je standardne duljine 1-6,5 m, s gradacijom svakih 0,25 m. Širina greda kreće se od 75 do 275 mm, debljina je od 16 do 250 mm. Prema kvaliteti drva i obrade ploče i šipke dijele se u pet razreda (savršeni, 1, 2, 3, 4.), a šipke u četiri (1, 2, 3, 4).

Gustoća. Drvo pripada klasi lakih građevinskih materijala. Njegova gustoća ovisi o relativnom volumenu pora i udjelu vlage u njima. Standardna gustoća drva treba biti određena sa sadržajem vlage od 12%. Svježe sječeno drvo ima gustoću od 850 kg / m 3. Procijenjena gustoća crnogoričnog drva u građevinama u prostorijama sa standardnom vlagom zraka od 12% pretpostavlja se da iznosi 500 kg / m 3, u sobi s vlagom zraka većom od 75%, a na otvorenom - 600 kg / m 3.

Toplinsko širenje. Linearno širenje nakon zagrijavanja, karakterizirano koeficijentom linearne ekspanzije, u drvu je različito duž i pod kutovima vlakana. Koeficijent linearne ekspanzije b duž vlakana je (3 h 5) · 10-6, što vam omogućuje izgradnju drvenih zgrada bez dilatacija. Preko drvenih vlakana, ovaj je koeficijent 7-10 puta manji.

Toplinski kapacitet drva je značajan, koeficijent toplinskog kapaciteta suhog drva je C = 1,6KJ / kg ° C.

Još jedno vrijedno svojstvo drva je njegova otpornost na mnoga kemijska i biološki agresivna okruženja. Kemijski je otporniji materijal od metala i armiranog betona. U običnim temperaturama, fluorovodična, fosforna i klorovodična (niska koncentracija) kiseline ne uništavaju drvo. Većina organskih kiselina na običnim temperaturama ne oslabljuje drvo, pa se često koristi za strukture u kemijski agresivnim okruženjima.

Mehanička svojstva drva karakteriziraju: čvrstoća - sposobnost otpora uništavanju od mehaničkih napona; krutost - sposobnost odupiranja promjenama u veličini i obliku; tvrdoća - sposobnost odupiranja prodoru druge čvrste tvari; žilavost - sposobnost apsorbiranja rada nakon udara.

Drvo je anizotropni materijal, pa njegova čvrstoća ovisi o smjeru djelovanja sila u odnosu na vlakna. Pod djelovanjem sila duž vlakana stanične membrane djeluju u najpovoljnijim uvjetima, a drvo pokazuje najveću snagu.

Prosječna vlačna čvrstoća borovog drva bez oštećenja duž vlakana je:

S napetošću - 100 MPa.

Pri savijanju - 80 MPa.

Pod kompresijom - 44 MPa.

Kada se protežu, stisnu i usitne preko vlakana, ta vrijednost ne prelazi 6,5 MPa. Prisutnost oštećenja značajno (~ 30%) smanjuje čvrstoću drva pri sabijanju i savijanju, a posebno (~ 70%) u napetosti. Glavni neprihvatljivi nedostaci drveta su: trulež, crvotočine i pukotine na mjestima cijepanja u zglobovima.

Najčešći i neizbježni nedostaci drveta su čvorovi - obrastali ostaci nekadašnjih grana stabla. Čvorovi vrijede s ograničenim podvalama.

Trajanje opterećenja značajno utječe na čvrstoću drva. S neograničenim dugotrajnim opterećenjem, njegovu čvrstoću karakterizira dugoročna granica otpora, koja je pri standardnom opterećenju samo 0,5 vlačne čvrstoće. Najveću čvrstoću, 1,5 puta veću od kratkotrajne, drvo pokazuje pri najkraćim udarima i eksplozivnim opterećenjima. Vibracijska opterećenja koja uzrokuju naizmjenične znakove naprezanja smanjuju njegovu snagu.

Čvrstoća drva (njegov stupanj deformabilnosti pod utjecajem opterećenja) značajno ovisi o smjeru djelovanja opterećenja s obzirom na vlakna, njihovom trajanju i vlažnosti drva. Čvrstoća se određuje modulom elastičnosti E.

Za četinjače duž vlakana E = 15000 MPa.

U SNiP II-25-80 modul elastičnosti za bilo koju drvenu vrstu iznosi Eo = 10 000 MPa. E90 = 400 MPa.

S povećanom vlagom, temperaturom, kao i kombiniranim djelovanjem stalnih i privremenih opterećenja, vrijednost E smanjuje se za koeficijente radnog stanja mv, mt, md< 1.

Učinak vlage. Promjena vlage u rasponu od 0% do 30% dovodi do smanjenja čvrstoće drva za 30% od maksimuma. Daljnja promjena vlage ne smanjuje čvrstoću drva.

Poprečne promjene vlažnosti (skupljanje i oticanje) dovode do oštećenja drva. Najveće skupljanje dolazi preko vlakana, okomito na godišnje slojeve. Deformacije skupljanja razvijaju se neravnomjerno od površine do središta. Tijekom skupljanja ne pojavljuju se samo izbojci, već i pukotine.

Za usporedbu čvrstoće i krutosti drva, standardna vrijednost vlage od 12%

B12 = BW,

gdje je b korekcijski faktor za kompresiju i savijanje b = 0,04.

Učinak temperature. S porastom temperature smanjuje se vlačna čvrstoća i modul elastičnosti, a krhkost drva povećava. Vlačna čvrstoća drva Gt pri temperaturi t u rasponu od 10 do 30 ° C može se odrediti na temelju njegove početne čvrstoće - G20 pri temperaturi od 20 ° C, uzimajući u obzir korekcijski faktor od = 3,5 MPa.

Gt = G20 - u (t-20).

Drvo za noseće elemente drvenih konstrukcija mora udovoljavati zahtjevima I, II i III razreda.

Drvo I. kategorije koristi se u najkritičnijim zateznim elementima. Riječ je o pojedinačnim ispruženim šipkama i daskama zategnutih zona zalijepljenih greda s visinom presjeka većom od 50 cm

Srna? 7%.

Ukupni promjer čvorova na duljini od 20 cm d? 1 / 4b.

Drvo razreda II koristi se u komprimiranim i fleksibilnim elementima. To su odvojene komprimirane šipke, ploče ekstremnih zona zalijepljenih greda visine manje od 50 cm .; ploče ekstremno komprimirane zone i proširene zone smještene iznad dasaka 1. razreda u lijepljenim gredama visine više od 50 cm, ploče ekstremnih zona radnih lijepljenih komprimiranih, savijenih i savijenih zakrivljenih šipki.

Kosa? 10%

Ukupni promjer čvorova na duljini od 20 cm d? 1 / 3b.

Drvo stupnja III koristi se u manje nabijenim komprimiranim, fleksibilnim i fleksibilno komprimiranim elementima, kao i u manje kritičnim elementima poda i rešetki.

Kosi? 12%

Ukupni promjer čvorova na duljini od 20 cm d? 1/2 b.

Građevinska šperploča tvornički je izrađena od drvenog materijala. U pravilu se sastoji od neparnog broja tankih slojeva - furnira. Vlakna susjednih furnira raspoređena su u međusobno okomitim smjerovima.

SNiP II-25-80 za dizajn drvenih konstrukcija preporučuje sljedeće vrste vodootporne šperploče za izgradnju:

1. Šperploča marke FSF zalijepljena s fenol-formaldehidnim ljepilom. Ova šperploča se proizvodi:

Od breze drveta (5 i 7 sloja, debljine 5–8 mm ili više).

Od drveta gospođe (7-slojni, debljine 8 mm ili više).

Zalijepljeni listovi od šperploče debljine više od 15 mm nazivaju se ploče od šperploče. Snaga posmičenja zalijepljene šperploče u ravnini okomito na list približno je 3 puta veća od čvrstoće drva kada se šiša duž vlakana, što je njegova važna prednost.

Modul elastičnosti šperploče breze duž vlakana je 90%, a preko - 60% modula elastičnosti drva duž vlakana. Moduli elastičnosti šperploče od ariša su 70% i 50% Eo drva.

Banelizirana šperploča (PBS) razlikuje se od šperploče FSF po tome što su njeni vanjski slojevi impregnirani vodootpornim smolama topivim u vodi. Debljina je 7-18 m. Snaga uzduž vlakana je 2,5 puta, a preko 2 puta veća od crnogoričnog drveta duž vlakana. Primjenjuje se u posebno nepovoljnim vlažnim uvjetima.

Truljenje je uništavanje drva najjednostavnijim biljnim organizmima - gljivama koje uništavaju drva. Neke gljive utječu na još uvijek rastuće i sušenje stabala u šumi. Gljive iz gljiva uništavaju drva za vrijeme skladištenja u skladištima. Kućne gljive - (Merylius, poria itd.) Uništavaju drvo građevinskih konstrukcija tijekom rada. truljenje šperploča od drveta

Gljive se razvijaju iz stanica - spore koje se lako podnose kretanjem zraka. Kada rastu, spore formiraju plodonosno tijelo i micelij gljive - izvor novih spora.

Zaštita od propadanja:

1. Sterilizacija drva u procesu sušenja na visokim temperaturama. Zagrijavanje drva na t\u003e 80 ° C, što dovodi do smrti spore gljivica, micelija i voćnih tijela gljiva.

2. Konstrukcijska zaštita uključuje način rada kada je sadržaj vlage u drvu W<20% (наименьшая влажность при которой могут расти грибы).

2.1. Zaštita drva od atmosferske vlage - hidroizolacijski premazi, potrebni nagib krova.

2.2. Zaštita od kondenzacijske vlage - parna barijera, ventilacija građevina (odvodni zrak).

2.3. Zaštita od vlage kapilarnom vlagom (iz zemlje) - hidroizolacijski uređaj. Drvene konstrukcije moraju se osloniti na temelj (s bitumenskom ili ruberoidnom izolacijom) najmanje 15 cm iznad zemlje ili poda.

3. Kemijska zaštita od propadanja potrebna je kada je vlaga neizbježna. Kemijska zaštita sastoji se od impregnacije tvarima otrovnim gljivicama - antisepticima.

Vodotopljivi antiseptici (fluorid, natrijev silikofluorid) su tvari bez boje ili mirisa, bezopasne za ljude. Koristi se u zatvorenom prostoru.

Uljni antiseptici su mineralna ulja (ugljen, antroscen, škriljac, drveni kreozot itd.). Ne otapaju se u vodi, ali su štetni za ljude, pa se koriste za građevine na otvorenom, u tlu, iznad vode.

Impregnacija se vrši u autoklavima pod visokim tlakom (do 14 MPa).

Zaštita od grešaka u brusilici - zagrijavanje do t\u003e 80 o C ili zapaljenje otrovnim plinovima poput heksaklorana.

Karakterizira ga granica otpornosti na vatru (oko 40 minuta za snop 17 x 17 cm, napunjen do napona od 10 MPa.).

1. konstruktivno. Eliminacija uvjeta povoljnih za požare.

2. Kemijska (vatrootpornost ili bojanje). Oni su impregnirani tvarima koje se nazivaju usporivačima gorenja (na primjer, amonijevom soli, fosfornom i sumpornom kiselinom). Impregnacija se vrši u autoklavima istodobno s antisepticima. Kada se zagrijavaju, usporivači plamena se tope i tvore tvoreći vatru. Zaštitno obojenje provodi se sastavima na bazi tekućeg stakla, super fluora itd.

Objavljeno na Allbest.ru

...

Slični dokumenti

    Podaci o drvu: prednosti, nedostaci, kvaliteta, opseg. Fizička i mehanička svojstva drveta, metode za povećanje njegove trajnosti. Svojstva modificiranog drva; modifikator polimera. Gradnja proizvoda od drva.

    sažetak, dodano 01.05.2017

    Vrste i karakteristike vrsta drveća. Karakteristična struktura debla stabla. Opis najčešćih oštećenja drva. Propadanje i paljenje drva, metode zaštite. Opseg poluproizvoda i konstrukcija od drva.

    sažetak, dodano 07/06/2011

    Karakterističnost zgrade, njezina šatorska funkcija nad hokejaškim terenom. Značajke proračuna ploča, odabir presjeka, geometrija farme. Suština odgovornosti u radu drvenih konstrukcija, metode sprječavanja truljenja drva.

    teza, dodana 09.11.2010

    Prednosti i nedostaci drveta kao građevinskog materijala. Makroskopski znakovi drva glavnih četinjača. Tehnologija izgradnje kuća od brvnara. Propisi o sigurnosti prilikom rada na strojevima za obradu drveta.

    certificirani rad, dodano 16. lipnja 2009

    Pregled povijesti uporabe drvenih konstrukcija u građevinarstvu. Proučite značajke i dizajn rebrastih, kružnih mreža i tankih stijenki. Čvorovi i elementi drvene kupole. Moderna sredstva za zaštitu drva od truljenja, vatre.

    sažetak, dodano 13.1.2015

    Fizička i mehanička svojstva drveta. Ispitivanje mehaničkih svojstava drva na savijanje i sabijanje. Smjer sila u drvenoj konstrukciji pod opterećenjem. Proračun savijenog elementa pravokutnog presjeka. Provjerite stabilnost.

    kontrolni rad, dodano 10.10.2013

    Mehanička svojstva drva: čvrstoća, deformabilnost. Zatezni rad drvenih konstrukcija. Vrijednost veličine defekta, njegovo mjesto na njihovom uništavanju u obliku praznine. Zatezna naprezanja duž vlakana. Središnji zatezni element.

    prezentacija, dodano 18.06.2015

    Vrijednost drva u svakodnevnom životu i tehnologiji. Mehanička, fizička, kemijska svojstva drva. Čvrstoća, tvrdoća i otpornost na habanje. Apsolutna i relativna vlaga drva. Oticanje drva, skupljanje, higroskopnost, izbojnost.

    prezentacija dodana 05.05.2015

    Glavna značajka stabla. Vrste drvnih vrsta, sorte jele. Struktura debla stabla. Kvarovi drveta: čvorovi, mrlje. Propadanje i paljenje drva, metode zaštite. Značajka drvenih zgrada. Drvena arhitektura Tomska.

    kontrolni rad, dodano 19.1.2012

    Bit armiranog betona, njegove značajke kao građevinskog materijala. Fizikalno-mehanička svojstva armiranobetonskih konstrukcija i armaturnih materijala. Prednosti i nedostaci armiranog betona. Tehnologija izrade montažnih konstrukcija, njihova primjena.

Drvo kao prirodno

strukturalan materijal

Razvio:   Yusupov Rayhan Makhmutovich

Učitelj tehnologije

Općinska proračunska obrazovna ustanova

"Srednja škola br. 60"

naberezhnye Chelny Republika Tatarstan

"Drvo kao prirodni građevinski materijal."

odjeljak:   Tehnologija obrade drva

Trajanje nastave: 45 min

klasa:   peti

učiteljica:   Yusupov Rayhan Makhmutovich

Obrazovna ustanova:   Općinska proračunska obrazovna ustanova "Srednja škola br. 60" Naberezhnye Chelny, Republika Tatarstan

Vrsta lekcije:u kombinaciji.

Načini obuke:razgovor, demonstracija vizualnih pomagala.

oprema:   računalo, ekran, brošura.

Struktura prezentacije:

klizanje

Tema lekcije

Ciljevi lekcije

Primjena drva

Križaljka „C tolyarny radna ploča »

Što se dobiva od drveta?

Struktura stabla

Što je drvo?

Što je drvo?

Struktura drva

Vrste vrsta drveća

odraz

Gimnastika za oči

Raznolikost stabala

Tekstura drveta

Miris drveta

Praktični rad

Testirajte sebe

domaći zadatak

Instalacija za sljedeću lekciju.

Izvodljivost korištenja medijskog proizvoda u klasi:

    Poboljšanje učinkovitosti nastavnog materijala kroz istodobnu prezentaciju nastavnika s potrebnim informacijama i prikazom demonstracijskih fragmenata.

    Intenziviranje obrazovnog procesa (povećanje količine ponuđenih informacija, smanjenje vremena za podnošenje materijala)

Ciljevi lekcije:

1. obrazovne

    upoznati studente sa značajem drveta kao strukturalnog materijala u nacionalnom gospodarstvu;

    upoznati studente s njegovim pasminama i strukturom;

    naučiti odrediti izgled uzoraka drva pasmine.

2. Razvijanje

    razvijati praktične vještine u timskom radu;

    razviti sposobnost analize, izvlačenja zaključaka.

3. obrazovne

    educirati studente u osjećaju odgovornog vlasnika;

    usaditi vještine u racionalnu uporabu materijala;

    doprinose razvoju logičkog mišljenja i pamćenja;

    poštovanje prirode.

Napredak lekcije:

Tema lekcije za dijapozitive:

„Drvo kao prirodnostrukturalanmaterijal «.

1 . Organizacijski dio:

    Učiteljski pozdrav

    Kontrola posjećenosti

    Provjera učenika za spremnost lekcije

2. Postavljanje cilja lekcije i motivacija, ažuriranje znanja o obrazovnim aktivnostima.

Cilj lekcije Cilj lekcije

Drvo! Što je to? (djeca odgovaraju vlastitim riječima na postavljeno pitanje).

drvo- Jedan od najčešćih materijala koji su ljudi naučili obrađivati ​​u davnim vremenima. Uz pomoć sjekire, noža i drugog alata ljudi su izrađivali kuće, mostove, vjetrenjače, utvrde, alate, pribor i još mnogo toga. I danas se drvo široko koristi u građevinarstvu, za izradu alata, posuđa, namještaja itd. Posebna ljepota površinske obrade drvenog proizvoda uvijek privlači pogled.

Zove se profesija radnika koji se bavi ručnom obradom drva stolar.To je ime proizašlo iz glavne djelatnosti - izrade stolova. Na poduzećima postoje stolari, monteri dijelova i proizvoda od drva koji moraju biti vješti u obradi drva.

Proučavajući tehnologiju prerade drva, upoznat ćete se s raznim drvenim materijalima, njihovim svojstvima, upoznat ćete kako se izrađuju razni predmeti od drva, upoznati metode obrade, alate i strojeve koji se koriste, o tehnikama rada s alatima i upravljanju strojevima. i t. d.

U školskim radionicama za svakoga od vas dodjeljuje se stalno radno mjesto. Opremljeno radno mjesto za obradu drva stolarska radna ploča, U posljednjoj lekciji proučavali smo strukturu stolarske radne ploče. Ljudi, prisjetimo se od kojih dijelova se sastoji stolarijska stolarija. Gledamo ekran i pogađamo križaljku.

Ljudi, sada pokažite ove dijelove na našoj radnoj ploči.

3. Učenje novog materijala

Drvo i drvo.

Slide "struktura stabala"

Bez obzira koliko raznolika su stabla, sva imaju istu strukturu. Svako se stablo sastoji od tri dijela: (pitanje za učenike, iz kojih se dijelova sastoji stablo?) Korijena, debla i krošnje.

U industriji se koriste svi dijelovi stabla: od grana dobivaju čips, lakove, smole, svilu, film; terpentin i kolofonija izvlače se iz korijena; trupovi se koriste za izradu drveta, stupova, pragova, raznih drvenih konstrukcija itd.

Naziva se gusti materijal od kojeg su uglavnom sastavljene korijenje, stabljika i grane drva.Najviše drva u deblima. Skuplja se iz debla stabala koje su izrezane i očišćene od grana i grančica.

Slide "drvena struktura"

Drvo se sastoji od elementarnih ćelija, različitih veličina i oblika i čvrsto povezanih. Stanice se mogu napuniti smolama, gumama, vodom; tvore posude, jezgrene zrake i stvarnu drvenu masu.

Razmislite o presjeku prtljažnika.

Izvana deblo prekriva kora, koja se sastoji od vanjskog sloja plute i unutarnjeg sloja na granici kore i drva. Neposredno ispod kore nalazi se vanjski sloj drva drveta, često različit od ostatka mase svjetlije boje. Gotovo uvijek ima visoku vlažnost zraka, a sastoji se od mladih stanica.

Središnji dio debla čini glavnina drva. Tamnije je i naziva se jezgra. Jezgra promjera ne više od 1 cm smještena je u blizini geometrijskog središta debla, razlikuje se oslabljeno rastresito drvo. Od jezgre do kore u obliku svijetlih sjajnih linija protežu se jezgrene zrake koje imaju različite boje i služe za prenošenje vode, zraka i hranjivih tvari u stablo. Drvo debla sastoji se od mnogih slojeva koji su na rezu vidljivi kao prstenovi na drvetu. (Što od njih možemo naučiti?) Starost stabla određuje se njihovim brojem.

Kambij je tanki sloj živih stanica smješten između kore i drveta. Samo s kambijem dolazi do stvaranja novih stanica i godišnjeg rasta stabla u debljini.

Pomičite "teksturu"

Drvne se vrste razlikuju po karakterističnim osobinama (kako se mogu prepoznati ove četinarske ili listopadne vrste?) Po mirisu, boji, teksturi, tvrdoći. tekstura- obrazac površine drva nastao rezanjem godišnjih prstenova i vlakana. Izraz "tekstura" dolazi od latinske riječi i u prijevodu znači "tkanina, struktura". Tekstura ovisi o smjeru rezanja debla s obzirom na slojeve i vlakna te vrsti drva.

Slide "stijene"

Stabla su podijeljena u dvije vrste (pitanje za studente: na koje se vrste drveće dijeli?) Crnogorično i listopadno. Četinari imaju igličaste listove. Gotovo svi četinari su zimzeleni, osim ariša, koji u jesen bacaju iglice. Listovi tvrdog drveta su široki, u jesen padaju. Ali postoje iznimke: u suptropima i tropima gotovo sva stabla zadržavaju lišće tijekom cijele godine.

HVO-athnye stijena   igraju vodeću ulogu u obradi drva.

Oni su u građevinskom poslu posjedovali vrijedne kvalitete: ravna cijev, odsutnost udubljenja, zaljev. Katran pruža otpornost na truljenje.

Bor zauzima oko 15% svih šuma u Rusiji, smreka - 12%. Najčešća vrsta crnogorica u ruskim šumama je ariš. Zauzima 40% ukupne površine naših šuma.

Slide "Pine"

Pine.Drvo bora je ravno, izdržljivo, umjereno lagano, smolasto. Boja jezgre je svijetlosmeđa s crvenkastom nijansom. U zraku borova šuma blijedi, postaje siva u različitim nijansama. Bor se dobro podnosi umjetnom i prirodnom sušenju, malo se osuši, ne deformira u gotovim proizvodima. Njegove prednosti mogu također uključivati ​​jednostavnost obrade, lijepljenja i obloga. Udarna opterećenja borova šuma toleriše na zadovoljavajući način.

Klizač "Jela"

Jela.Prema količini proizvodnje i prerade drvo smreke zauzima drugo mjesto od bora. Ali kvaliteta drveta je niža u takvim pokazateljima kao što je snaga proizvoda, prisutnost čvorova. Ostatak smreke potpuni je nadomjestak bora. Prednosti drveta smreke uključuju: nema mirisa, prisutnost uglavnom sitnih čvorova, manja sklonost drva do plavkastog sjaja, iste boje drveta i zrelog drva - blizu bijele.

tvrda drvena građa, Ekonomski značaj tvrdog drva smanjuje se dva faktora: manjim zalihama u odnosu na četinjače i tendencijom truljenja drveta u atmosferskim uvjetima. S druge strane, mnoštvo drugih svojstava, uključujući bogatstvo teksture, karakteristike čvrstoće mnogih tvrdog drva čine ih nezamjenjivim.

Klizač "Hrast"

Hrast.Drvo je tvrdo, slabo čvorovano, odlikuje ga visoka čvrstoća, otpornost na propadanje i relativna ravnanje. Hrast ima lijepu teksturu na svim rezovima. Široko se koristi u proizvodnji namještaja (često u obliku rendisanog furnira). Dobar za slikanje, završne lakove i mastike. Dijelovi i cjeloviti proizvodi često se izrađuju od hrasta u proizvodnji daske i šperploče, u proizvodnji zakivanja, inženjerstva, građevine. Boja drveta je svijetlosmeđa u raznim nijansama. Materijal je težak, ali bez obzira na to, dobro je obrađen, savijen i poliran.

Klizač "Breza"

Breza.Drvo breze ima bijelu boju s crvenkastom nijansom, godišnji slojevi su jedva primjetni. Razlikuje se u gustoći i visokoj izdržljivosti, osobito pri udarnim opterećenjima. Masa i tvrdoća - srednja. Mala otpornost na raspadanje pri promjenjivoj vlažnosti. Dobro obrađen, brušen, savijen i poliran. Ima značajan otpor na cijepanje. Rabljeno drvo breze za izradu ljuštenog furnira, šperploče. Visoka gustoća drva određuje brezu kao vrijedan materijal u ukrasnim i stružnim operacijama, u proizvodnji namještaja. Dobro imitira vrijedne stijene, lako se slika i polira. Breza se suši u mekanim uvjetima, jer se kao rezultat sušenja gredica stapa na područjima koja uključuju lažnu jezgru. Prije sušenja preporučuje se drvo breze da podnese stanje suho na zraku. Breza se široko koristi: može se vidjeti u građevinskim konstrukcijama, od nje su izrađeni namještaj, tare i parket.

Klizač "Aspen"

Aspen.Drvo je meko, lagano, slabije po snazi ​​od breze. Također nestabilno na trulež. Drvo je bijelo sa zelenkastim nijansama, godišnji slojevi su jedva primjetni. Dobro se lijepi, suši, malo oslikava, lako se obrađuje. Glavna upotreba aspen nalazi se u proizvodnji šibica.

Klizač "Lipa"

Stablo lipeDrvo je lagano i mekano, jednolike strukture, bijele boje s ružičastim ili crvenkastim tonom. Vrlo dobro se reže, savija i suši - malo se pukne i gotovo ne iskrivi. Linije izrađuju ploče za crtanje, pločni namještaj, razne zanate, modele u ljevaonici i detalje obloge.

4. Refleksija, gimnastika za oči.

5. Praktični rad

Proučavanje uzoraka različitih pasmina. Identifikacija uzoraka prema njihovim karakterističnim značajkama.

Provjera obavljenog posla.

6. Zaključak

Na kraju lekcije provedimo završni test i provjerimo koliko ste dobro naučili novi materijal.

Pitanja završni test.

1. Na koje se skupine mogu podijeliti sve vrste drveća?

a) listopadni i zimzeleni

b) listopadni i crnogorični

c) visok i nizak

(Pravi odgovor b)

2. Koje od ovih stabala pripada crnogoričnim?

a) ariš

b) jelša

c) lipa

(Pravi odgovor a)

3. Drvo ovog stabla je bijelo, a u zraku se mijenja u crveno:

a) hrast

b) bor

c) jelša

(Pravi odgovor u)

4. U kojoj su od opcija popisa navedeni samo četinari?

a) bor, smreka, kesten, smreka

b) hrast, aspen, breza, topola

c) cedar, smreka, bor, ariša

(Pravi odgovor u)

5. U kojem od imenika možete pronaći podatke o strukturi drva i vrsta drveća?

a) priručnik mladog bravara

b) referentna knjiga mladog uzgajivača

c) priručnik mladog stolara

(Pravi odgovor u)

6. U kojem su od predloženih odgovora navedene samo listopadne vrste?

a) bor, lipa, bagrem

b) ariš, cedar, jelka

c) topola, jelša, aspen

(Pravi odgovor u)

8. Instalacija za sljedeću lekciju.

U sljedećoj lekciji nastavit će se upoznavanje s tehnologijom prerade drva. Steći ćete nova znanja o procesu izrade proizvoda od drva.

9. Rezultati lekcije.

Sažmemo našu lekciju.

Što ste naučili u učionici?

Što ste znali prije?

Što vam se na lekciji najviše svidjelo?

Što se nije svidjelo?

Označite najaktivnije učenike. Postavite ocjene po lekciji, odgovorite na pitanja.

Domaća zadaća:

    Ponovite proučeni materijal;

Čišćenje poslova.

Drvo je podijeljeno u dvije vrste:

Tvrdo drvo: hrast, javor, breza, lipa itd.

Četinarske vrste: smreka, bor, sibirski cedar itd.

Gustoća drva je 0,46 ... 0,76 g / cm 3, vlačna čvrstoća duž vlakana je 101 ... 161 MPa.

Drvo je po strukturi kompozitni materijal od izdržljivih celuloznih vlakana i tankih slojeva lignina.

Glavne vrste drvnih materijala:

Prešano drvo, dobivena vrućim prešanjem s naknadnom posebnom obradom. Koristi se za izradu ležajeva, čahura i ostalih dijelova stroja.

vlaknatica   izrađen vrućim prešanjem drobljenog drva, ponekad s vezivom. Primjenjuju se na oblaganje i doradu putničkih automobila željezničkog prijevoza, autobusa itd.

tanak karton   nabavite vruće prešane drvene sječke sa vezivom. Te se ploče koriste u izgradnji automobila, za proizvodnju namještaja itd.

šperploča je lisni materijal debljine 1 ... 12 mm. Izrađuje se lijepljenjem slojeva furnira, što je široki, ravnomjerni čip od drva u obliku listova debljine 0,55 ... 1,5 mm.

Keramički tehnički materijali

Keramički materijali dobivaju se iz sintetiziranih ili prirodnih finih prahova anorganskih kemijskih spojeva (oksida, nitrida itd.). Pomoćne tvari koriste se i za pripremu keramičke mase: plastifikatori koji poboljšavaju oblikovanje neplastičnih prahova, veziva, maziva s tekućim uljima s niskom površinskom napetošću, koriste se za smanjenje trenja i lijepljenja mase na površini kalupa, površinski aktivne tvari (oleinska i stearinska kiselina) koje poboljšavaju vlaženje keramičkih čestica.

U pripremi keramičke mase najvažnije su operacije: mljevenje sirovina, izrada mješavine praha, granulacija i sušenje keramičkih masa. Materijali u obliku komada različitih veličina različitih fizikalnih svojstava drobe se mehanički (mljeve i mljeve). Prvo se proizvodi grubo drobljenje do veličine čestica od 10 ... 15 mm, zatim srednje - do veličine čestica od 1 mm i fino drobljenje. Usitnjeni materijal prosijava se kroz metalna sita, prolazi kroz magnetski separator radi odvajanja feromagnetskih nečistoća i šalje na ponovno fino mljevenje, obično u kombinaciji s miješanjem komponenata. Često se mljevenje vrši s dodatkom vode.

Smjesa polaznih materijala dobiva se miješanjem sitnih komponenti ili istim finim mljevenjem i miješanjem početnih komponenti. Praškovi za lijevanje, klizači za lijevanje i plastični kalupni materijali najčešće se koriste u proizvodnji keramičkih proizvoda. Te se mase međusobno razlikuju u sadržaju plastifikatora. Sa malim sadržajem plastifikatora od 3 ... 10%, dobivaju se praškovi za prešanje, sa 7 ... 20% sadržaja plastifikatora, mase za plastično oblikovanje i, s većim sadržajem plastifikatora (do 40%), klizači za lijevanje.

Postupak oblikovanja predmeta iz keramičkih masa temelji se na njihovoj sposobnosti plastičnog strujanja bez diskontinuiteta pod djelovanjem vanjskih sila i očuvanja rezultirajućeg oblika. Svojstva plastičnosti keramičke mase obično daju posebne tvari - plastifikatori. U proizvodnji se najčešće proizvodi za lijevanje izvode na sljedeće načine: prešanjem, kliznim lijevanjem, lijevanjem plastičnih masa, valjanjem.

Kalupi za pečenje su pečeni. Tijekom pečenja sinteriranje keramičkog materijala nastaje kao rezultat protoka niza fizikalno-kemijskih procesa s stjecanjem određenih svojstava proizvoda, zbijanjem i otvrdnjavanjem materijala uslijed tijeka procesa prijenosa i preraspodjele. Paljenje se vrši u serijskim ili kontinuiranim pećima.

Keramički materijali su tijela kristalne strukture i sastoje se od velikog broja zrna kemijskih spojeva. Veličina zrna je obično 50 ... 100 mikrona i više. U zrnima se opaža uređeni raspored iona u prostoru u obliku određene kristalne rešetke. Kristali oksida i drugih anorganskih kemijskih spojeva uglavnom su sile ionskog vezanja (ionski kristali). Osnova ionske veze je elektrostatička privlačnost između iona s pozitivnim nabojem (kationi) i s negativnim nabojem (anioni). Ionski karakter veze izraženiji je u spojevima čiji elementi pripadaju skupinama periodičke tablice Mendeleevih elemenata koji su najviše udaljeni jedan od drugog (na primjer, MgO, BeO).

Tehnička keramika, ovisno o prisutnosti određenog kemijskog spoja i svojstvima u proizvedenom materijalu, podijeljena je u nekoliko glavnih razreda: strukturna, rezna, električna, radio itd.

Strukturna keramika, Strukturna keramika omogućava uporabu viših temperatura u usporedbi s metalima i stoga je perspektivan materijal za motore s unutarnjim izgaranjem i motore s plinskim turbinama. Uz veću učinkovitost motora, prednost keramike je niska gustoća i toplinska vodljivost, povećana toplinska i otpornost na habanje.

Visokotemperaturnu strukturnu keramiku odlikuje umjerena poroznost i visoka otpornost na toplinu uz održavanje dovoljno visokih termomehaničkih svojstava pri radnim temperaturama od 1300 ° C i više. Dijelovi ove keramike su u obliku cijevi, čahura, šipki, podmetača, kuka i složenijih dijelova.

Nitridi, oksidi, karbidi Si 3 N 4, Al 2 O 3, ZrO 2 koriste se kao strukturna keramika. ,   SiC i dr. Keramika čiji je sadržaj veći od 95% Al 2 O 3 naziva se korund.

Najperspektivnija tehnološka shema za izradu proizvoda od strukturne keramike u ovoj fazi razvoja smatra se sljedeća: oblikovanje pripremljenog sastava - paljenje čepova - dodatno zbijanje pomoću vrućeg izostatskog prešanja (HIP).

Na primjer, HIP silicijev nitrid Si 3 N 4 provodi se u staklenim školjkama pri temperaturama od 1800 ... 2000 ° C pod pritiskom argona od 100 ... 150 MPa na sat vremena. Istodobno snaga σ   proizvodnja se povećava s 830 na 1030 MPa. Preliminarno žarenje provodi se grijanjem u mikrovalnim pećnicama (trenutna frekvencija 28000 MG c).

Strukturna keramika primjenjuje se u automobilskoj industriji za gornji dio ventila ventila motora s unutarnjim sagorijevanjem (dv.s.), radnu površinu klinova bregastog vratila dv.s. i druge pojedinosti.

Keramički materijali su krhki materijali, a njihova čvrstoća uvelike ovisi o stanju površine dijelova, posebno o prisutnosti mikropukotina, koje su koncentratori napona. Za dijelove stroja s točnim dimenzijama potrebno je obraditi. Zbog velike tvrdoće i krtosti keramike koristi se abrazivna obrada. U današnje vrijeme najčešće korištena metoda obrade je precizno brušenje pomoću kotača koji imaju dijamantni prah kao abraziv. Promjenom faktora kao što su dubina rezanja i mrlja dijamantskog praha u brusilici, moguće je kontrolirati prirodu uništavanja keramike i, posljedično, izradu proizvoda s racionalnim parametrima hrapavosti obrađene površine. Posljedično, struktura neispravnog površinskog sloja proizvoda određena je kako fizikalno-mehaničkim svojstvima, tako i načinima dijamanta brušenja keramike.

Keramika za rezanje   (RK). Karakterizira ga visoka tvrdoća, uključujući grijanje, otpornost na habanje, kemijsku inertnost za većinu metala u procesu rezanja. Prema kompleksu ovih svojstava, keramika značajno nadmašuje tradicionalne materijale za rezanje - brzi čelik i tvrde legure.

Postoje nitridna i oksidna keramika. Suvremeni RK je kompozitni materijal s matricom Si 3 N 4 (t maks. Maks. ≤ 1200 ° C) ili A1 2 0z (t maks. Maks. ≤ 1500 ° C). Punilo su sitne čestice TiN, TiC, ZrO2.

RK je izrađen u obliku malih ploča, na površinu kojih se stavljaju dva ili više slojeva premaza A1 2 0z, TiC, TiN, TiCN. Također se koriste i gradijentni premazi čiji se sastav postupno mijenja od keramike do radne površine. Premazi imaju za cilj "ozdravljenje" oštećenja površinskog sloja keramičkog materijala.

Oksidna keramika za rezanje   AI 2 O 3, AI 2 O 3 + ZrO 2 koristi se za hrapavo i završno struganje dijelova izrađenih od čelika, rjeđe od lijevanog željeza.

Keramika za rezanje nitrida   Si 3 N 4, SisN 4 + Zr0 2 koristi se za grubo i završno struganje, glodanje lijevanog željeza i super-legura.

Keramika za rezanje po svojim svojstvima zauzima međupredmetni položaj između tvrdih legura i supertvrđih materijala (dijamanata).

Neorgansko staklo

Stakleno stanje je svojstveno širokoj klasi anorganskih tvari, od pojedinih elemenata do složenih višekomponentnih sustava. Staklo kao umjetni proizvod može uključivati ​​većinu elemenata periodičnog sustava.

Najčešće se koriste čaše koje sadrže okside SiO 2, B 2 O 3. Svaki od ovih oksida koji stvaraju staklo može oblikovati čaše u kombinaciji s modificirajućim oksidima: SiO 2 - AI 2 O 3, SiO 2 - B 2 O 3, CaO-MgO 3 - B 2 O 3, itd.

Stoljetna povijest proizvodnje stakla, počev od drevnog Egipta, Babilonije, Asirije pa sve do danas, povezana je s proizvodnjom silikatne čaše   temelji se na sustavu Si-Na2O-CaO, Sastav nekih industrijskih čaša prikazan je u tablici. 1.

Tablica I

Kemijski sastav čaša

  Pogled na staklo   Kemijski sastav,%
  Si0 2   Na 2 O   CaO   B 2 O 3   AI 2O 3   MgO   BaO   K 2 O   Fe 2 O 3
  porculan 7,45 0,5 0,05
  Kemijski laboratorij 68,4 9,4 8,5 2,7 3,9 7,1
  Polirano (float metoda) 13,4 8,7 0,9 3,6   0.1; 0,3 SiO3
  Medicinsko-mehanička 8,5 4,5
  Otporno na toplinu 80,5 0,5
  Zračenje otporan, Onno 48,2 0,15 0,65 29,5 7,5

Staklo je stanje amorfne tvari koje se dobiva hlađenjem prehlađene taline. Razlika između stakla i kristala sastoji se u nedostatku periodičnosti konstrukcije, redoslijeda dugog raspona u strukturi.

Po svojoj strukturi silikatne čaše su kontinuirana nasumična mreža SiO 4 tetraedra (Sl. 11). Atom silicija okružen sa četiri atoma kisika odražava redoslijed kratkog dometa u strukturi stakla. Kao što pokazuju brojna ispitivanja rendgenskih i neutronskih difrakcija, potvrđuje se i prisustvo nesvrstane mreže u odnosu na strukturu jednokomponentnih stakala.

Kada se natrijevi oksidi uvode u SiO2, kontinuitet mreže silicij-kisik poremećen je zbog djelomičnih prekida veze Si-O-Si koji povezuju tetraedre međusobno. Pojavljuju se takozvani nemastični atomi kisika. Tetraedre su povezane vrhovima, a ne rubovima i ne ivicama.

Sl. 11. Tetraedarska struktura stakla

Staklene komponente sposobne za neovisno formiranje kontinuirane strukturne mreže, poput SiO 2 i drugih, pripadaju skupini tvornici stakla.   Pozvane su staklene komponente koje nisu sposobne samostalno oblikovati kontinuiranu strukturnu mrežu modifikatori.   U skupinu modifikatora u pravilu pripadaju oksidi elemenata prve i druge skupine periodičkog sustava. Kationi modifikatora smješteni su u slobodnim šupljinama strukturne mreže (Sl. 12).

U anorganskim čašama, nakon hlađenja, talina prelazi u plastično fizičko, a zatim u stakleno stanje. Pri zagrijavanju nastaju prijelazi: staklasto stanje ->   plastično stanje ->   rastopiti.

Sl. 12. Dijagram strukture stakla

Interval temperature u kojem se odvija postupak prelaska stakla naziva se interval prijelaza stakla i ograničen je na dvije temperature: na strani visoke temperature T   p (temperatura omekšavanja), sa strane niskih temperatura   T   Čl. Staklo ima svojstva krute tvari s krhkim lomom. temperatura T   p je granica plastičnog stanja i taline. Na temperaturi T   p iz taline stakla već je moguće izvući tanke niti.

Staklo postaje tvrdo zbog postupnog povećanja viskoznosti s padom temperature. Karakteristične temperature T   st i T   p odgovaraju određenim vrijednostima viskoznosti (Sl. 13).

Sl. 13. Zavisnost viskoznosti stakla od temperature (primjer). Fizička stanja:

I-stakla; II-plastika; III taline

Proizvodnja stakla sastoji se od pripreme sirovina i njihovog miješanja u određenim omjerima u homogenu smjesu. Kao izvor glavne komponente industrijskog stakla - silike (S1O2) - koristite kvarcni stakleni pijesak.

Smjesa se dovodi u peć za topljenje stakla, gdje se kuhanje vrši na temperaturama od 1500 ... 1600 ° C. U posljednjoj fazi temperatura se smanjuje na ~ 1000 ° S ( T   p).

Oblikovanje proizvoda od taline provodi se u plastičnom stanju na strojevima za oblikovanje stakla mehaničkim postupcima (prešanje, valjanje, puhanje itd.).

Da bi se dobilo plutajuće staklo, taljenje stakla u vrpcu odvija se na ravnoj površini rastaljenog kala ( float metoda). Krećući se duž kupelji, staklena vrpca hladi se od 1000 ° C do 600 ° C, a zatim se žare u tunelskoj peći dugoj 120 metara.

Svojstva stakla ovise o kombinaciji njihovih komponenata. Najkarakterističnije svojstvo stakla je prozirnost (prozirnost prozorskog stakla je 83 ..9090%, a optičkog stakla do 99.95%). Staklo je tipično krhko tijelo, vrlo osjetljivo na mehanički stres, posebno na udar. Za povećanje čvrstoće stakla se podvrgava otvrdnjavanju (očvršćivanje, kemijska i termokemijska obrada itd.), Što slabi učinak površinskih mikropukotina. Da bi se uklonio učinak mikropukotina, koristi se jetkanje površinskog sloja. Kad krvari, neispravni sloj se otopi fluorovodičnom kiselinom, a na izloženi sloj bez oštećenja, na primjer, iz polimera, nanese se zaštitni film.

Gustoća stakla je 2200 ... 8000 kg / m 3, mikrotvrdoća 4 ... 10 GN / m 2, modul elastičnosti 50 ... 85 GN / m 2. Tlačna čvrstoća stakla je 0,5. ..2 GN / m, sa savijanjem 30. ..90 GN / m 2. Koeficijent toplinske vodljivosti stakla malo ovisi o njegovom kemijskom sastavu i jednak je 0,7 ... 4,3 W / (m K). Indeks loma je 1,4 ... 2,2, dielektrična konstanta 3,8 ... 16,0.

Kao materijal, staklo se široko koristi u raznim područjima. U skladu s namjenom poznate su različite vrste stakla: prozor, posuđe, spremnici, kemijski laboratorij, termički, toplinski otporni, građevinski, optički, elektrokovacuum i brojne druge vrste tehničkog stakla. Unutar svake vrste stakla postoje razne njegove sorte. Ovisno o uvjetima usluge svake vrste i klase, staklo ima određene zahtjeve u pogledu svojstava formuliranih u odgovarajućim standardima i tehničkim uvjetima.

Fizička svojstva:

1) gustoća; ovisi o broju praznina, debljini stijenke vlakana i sadržaju vlage (bor i smreka - 5 kN / m3, breza 6 kN / m3) 2) temperaturno širenje - linearno širenje pri zagrijavanju, karakterizirano koeficijentom linearnog širenja u drvu, varira duž vlakana pod kutom prema njima , Koeficijent je 2-3 puta manji od čelika 3) toplinska vodljivost - zbog porozne strukture drvo ne provodi toplinu dobro. Toplinska vodljivost drvo duž vlakana više nego preko vlakana. Mehanička svojstva drva, koji je prirodni polimer, proučavaju se na temelju reologije - nauke o mijenjanju svojstava neke tvari tijekom vremena pod utjecajem određenih čimbenika, u ovom slučaju opterećenja. 2 reološka svojstva: puzanje - svojstvo materijala da se tijekom vremena stalno deformira pri konstantnom opterećenju; opuštanje - s vremenom smanjuje stres. Različita mehanička svojstva materijala s različitim smjerovima sile prema vlaknima nazivaju se anizotropija i nastaju zbog cjevaste strukture drva. Za drvo je u inženjerskim proračunima usvojen transtropski model anizotropije koji pretpostavlja različita mehanička i elastična svojstva u samo dva smjera (duž i preko vlakana). Svojstva u tangencijalnom i radijalnom smjeru gotovo su identična. Kod istezanja duž vlakana i preko vlakana, uzorak loma je krhak, što je opasno. Kada se drobe, karakteristike čvrstoće gotovo su iste kao i kompresija. Sječenje duž vlakana jedna je od slabih točaka u radu drva. cm = 0,5 ... 0,6 kN / cm2; karakterizira krhko uništavanje. Karakteristike čvrstoće ovise o vrsti drva, vremenu opterećenja, veličini presjeka, konfiguraciji elementa. To se sve uzima u obzir s koeficijentom radnih uvjeta.

2. Makrostruktura mekog drveta

3. Šume i njihov utjecaj na krznu Svetoga otoka

porocidrvom se naziva promjena u izgledu, kršenje integriteta tkiva i staničnih membrana, ispravnost njegove strukture i oštećenja, smanjenje kvalitete drva i ograničavanje mogućnosti njegove upotrebe.

nedostaci- oštećenja drva mehaničkog podrijetla koja nastaju u njemu u procesu berbe, transporta, sortiranja i strojne obrade.

Učinak mrlje na kvalitetu drva ovisi o njegovoj vrsti, veličini, položaju u materijalu i namjeni materijala. Smanjuje čvrstoću i dekorativnost drveta, pa se kvaliteta drva određuje uz obavezni uvid u nedostatke u njemu.

Prema GOST 2140-81 „Kvarovi na drvu. Razvrstavanje, pojmovi i definicije “svi nedostaci su podijeljeni u skupine: čvorovi, pukotine, gljivične ozljede, kemijske mrlje, oštećenja oblika stabljike i drvene građe, oštećenja insekata, uključivanje stranih tvari i nedostaci liječenja.

čvorova- najčešći i neizbježni nedostatak drva, koji predstavljaju temelj grana zatvorenih u drvetu debla. Prema stupnju obrastanja, čvorovi su otvoreni i obrastaju.

Meticke pukotine - radijalno usmjerene pukotine u jezgri, koje se protežu od jezgre, ne dopiru do kore i imaju znatnu duljinu duž duljine asortimana. Duljina pukotine naljepnice može biti veća od 10 m. Ovisno o mjestu u okruglim asortimanima, dijele se na jednostavne i složene. Jednostavna pukotina - jedna ili dvije pukotine usmjerene duž istog promjera i prolaze u istoj ravnini duž duljine asortimana. Dvije ili više pukotina smještenih pod krajnjim kutom pod kutom jedan prema drugom, kao i jedna ili dvije pukotine usmjerene duž istog promjera, ali smještene duž duljine asortimana u različitim ravninama, složena je pukotina.

Glupa pukotina - pukotina između godišnjih slojeva, javlja se u jezgri ili zrelom drvu. Formiraju se u rastućem stablu, imaju kratku duljinu duž visine debla i nisu vidljivi izvana.

Frost ispucati- vanjski uzdužni rezovi drvenih debla rastućih stabala. Širi se duboko u deblo u radijalnim smjerovima (češće u dijelu stražnjice).

Nedostaci oblika stabljikeizraženi u raznim odstupanjima od normalnog oblika debla i nastaju tijekom rasta stabla. Knim nosi bijeg, zakomelistos, izrasline, zakrivljenost, ovalnost.

konuspredstavlja postupno smanjenje debljine drva ili širine neobrađenog rezanog drveta po njihovoj duljini. Ako se promjer smanji za više od 1 cm za svaki metar visine cijevi (duljina asortimana), taj se fenomen smatra nedostatkom. Četinari su manje zalutali od tvrdog drveta.

Zakomelistost- oštar porast promjera čeličnog dijela drveta i širine rezane građe. Bezbezosti i zakomelistos ometaju upotrebu drva prema njegovoj namjeravanoj namjeni, povećavaju količinu otpada prilikom piljenja i ljuštenja, rezanje drva, uzrokuju pojavu radijalnog nagiba vlakana.

Galls i zakrivljenostkoji se često nalaze na svim vrstama, posebno na tvrdom drvetu, otežavaju uporabu drva prema njegovoj predviđenoj namjeni i otežavaju njihovu obradu. Izrasline - lokalno zadebljanje debla, dolazi s glatkom površinom i pravilnom strukturom drva, kao i s neravnom površinom i uvijanjem

struktura drva, koja se naziva kapama. Zakrivljenost - zakrivljenost debla u duljini. Razlikovati između jednostavne i složene zakrivljenosti, koja se odlikuje jednim ili više zavoja asortimana.

Na porokestruktura drveta uključuje nagib vlakana, pete, obrezivanje itd.

Nagib vlakana(iskrivljenje) - odstupanje vlakana od uzdužne osi asortimana dovodi do pojačanog sušenja i izvijanja. Nagib vlakana otežava mehaničko drvo, smanjuje sposobnost savijanja, kao i snagu drveta pod napetošću duž vlakana i savijanje.

Kren - lokalne promjene u strukturi crnogoričnog drva. Izražava se u prividnom povećanju širine kasne zone godišnjih slojeva. Nastaje u komprimiranoj zoni savijenih ili nagnutih debla. Kren povećava tvrdoću drva i njegovu tlačnu čvrstoću i statičko savijanje; smanjuje vlačnu čvrstoću; povećava skupljanje duž vlakana, uzrokujući pucanje i uzdužno oblikovanje piljene građe; smanjuje apsorpciju vode drva i to otežava natapanje, a također utječe na izgled.

Vučno drvo promatrano na krajevima u obliku lučnih odsječaka, na radijalnim površinama - u obliku uskih traka (užeta). Povećava čvrstoću drveta pod natezanjem duž vlakana i statičkim savijanjem, povećava skupljanje u svim smjerovima, posebno duž vlakana, što doprinosi pojavi izvijanja i pukotina, otežava obradu, što dovodi do stvaranja dlakavosti i mahovine površine.

samovoljan - zakrivljenost vlakana. Smanjuje čvrstoću drva pod natezanjem, sabijanjem i savijanjem, povećava čvrstoću kod cijepanja i sječenja u uzdužnom smjeru, otežava glodanje drva.

rotor javlja se u obliku djelomično izrezanih, spajanih zakrivljenih kontura oblikovanih zakrivljenim godišnjim slojevima. Postoje jednostrani i kroz kovrče. Smanjuje čvrstoću drva pri kompresiji i zatezanje duž vlakana, kao i čvrstoću na savijanje. Čvrstoća materijala značajno se smanjuje kada se kovrče nalaze u ispruženoj zoni opasnog dijela. Pitch Pocketnalazi se u mekom drvetu; može biti jednosmjerno i poprečno rezanje, smanjuje čvrstoću drva. Smola koja curi iz džepova smole pokvari površinu proizvoda i sprečava ih da se okrenu i lijepe.

kora - djelomično ili u potpunosti kora obrasla na deblu ili mrtvom drvu kao rezultat oštećenja; nastaje u rastućem stablu s prekoračenjem štete nanesene na njega, a prati ga razvoj mljevenja, zvučnih mrlja gljiva i traka zvučne truleži. Krši integritet drva i prati zakrivljenost susjednih godišnjih slojeva. Širenje je otvoreno i zatvoreno.

Zasmolok- nalazi se samo u crnogoričnom drvu. Ne utječe značajno na mehanička svojstva, no značajno smanjuje otpornost na savijanje, smanjuje propusnost vode i otežava doradu i lijepljenje lica.

Lažna jezgra- tamno obojeni unutarnji dio debla listopadnih vrsta. Oblik presjeka može biti zaobljen, stellat i lobed. Ovaj kvar pokvari izgled, karakterizira ga loša propusnost, niska vlačna čvrstoća duž vlakana i krhkost. Kod breze lažna jezgra lako pukne.

vrša- događa se u obliku vlažnih, tamnih mrlja raznih oblika i veličina, uzrok je pukotina, smanjuje snagu udara i prati trulež.

Kemijske mrljeu većini slučajeva - posljedica oksidacije tanina sadržanih u drvu. Tu se ubrajaju: protubin, kapi za tamnjenje, žutost, koji ne utječu na fizikalno-mehanička svojstva drva, a intenzivnim bojanjem pogoršavaju izgled materijala.

Gljivične infekcijeu drvu se pojavljuju tijekom razvoja gljiva u njemu, koje se dijele na bojanje drva i uništavanje drva.

Na drvu se gljive razvijaju pri određenoj vlažnosti (optimalna - 40-60%) i temperaturi (optimalna - 20-30 ° C).

Zvučna trulež - područja nenormalne boje jezgre koja se po boji i prirodi uništavanja dijele na raznobojno sito, smeđu obojenu i bijelu vlaknastu trulež. Ovaj kvar značajno utječe na mehanička svojstva materijala. Ovisno o veličini lezije drveta truleži, njegov stupanj opada do točke potpune neprilagođenosti.

plijesanto je zasebno mjesto ili čvrsto cvjetanje zelene, plave, crne ili druge boje. Ne utječe na mehanička svojstva drva, ali narušava njegov izgled.

. brauning

Trulež sapuna,   Gnojna vanjska trulež

,jazbinaovisno o dubini prodora, može biti površna (ne utječe na mehanička svojstva), plitka i duboka (narušava integritet drva i smanjuje mehanička svojstva). Crvotočine doprinose prodiranju gljivica i razvoju truleži.

4.   Vlaga drva, njegov utjecaj na čvrstoću i deformabilnost.Postoje dvije vrste vlage sadržane u drvu: vezana (higroskopska) i slobodna (kapilarna). Pridružena vlaga je u debljini staničnih membrana, a slobodna u šupljinama stanica i u međućelijskim prostorima. Osim slobodne i vezane vlage, vlaga je dio kemijskog sastava tvari koje tvore drvo (kemijski vezana vlaga). Ta je vlaga važna samo u kemijskoj obradi drva. Naziva se maksimalna količina vezane vlage granica higroskopan   ili granica zasićenja stanične stijenkei iznosi 30%. Naziva se zadržani higroskopski udio vlage u drvu, koji odgovara specifičnoj kombinaciji temperature i vlažnosti ravnotežna vlagadrva. Promjena udjela vlage u drvu od granice higroskopnosti i više može se dogoditi samo ako je stanična šupljina ispunjena slobodnom vlagom. S promjenom sadržaja vlage u drvu od 0% do granice zasićenosti staničnih stijenki, volumen drva povećava se (nabubri), a smanjenjem sadržaja vlage u tim granicama smanjuje se njegova veličina (sušenje). Što je drva gušće, to se više bubri i skuplja. U skladu s tim, oteklina i skupljanje se razlikuju u kasnijim, gušćim i ranim drvima.

Utvrđeno je da se linearno skupljanje duž vlakana u radijalnom i tangencijalnom smjeru značajno razlikuje. Skupljanje duž drvenih vlakana je obično toliko malo da se zanemaruje, skupljanje u radijalnom smjeru varira od 2 ... 8,5%, a u tangencijalnom smjeru 2,2 ... 14%. Posljedica ovog neravnog skupljanja je izvijanje dasaka tijekom sušenja (Sl.). S povećanjem vlage iznad točke zasićenja staničnih zidova, kada vlaga zauzima trake drvenih stanica, ne dolazi do daljnjeg bubrenja. Postupak sušenja drva sastoji se od isparavanja vlage s površine i premještanja iz unutarnjih, vlažnijih slojeva u vanjski. Isparavanje vlage s površine drva događa se brže od kretanja vlage iznutra prema periferiji, što uzrokuje neravnomjernu raspodjelu vlage; u tankom je grmu ta neravnina obično mala i brzo se smanjuje; U debelim elementima razina vlage polako se smanjuje, a neravnomjerna raspodjela na početku sušenja može biti značajna. Što je veća gustoća drva, manja je brzina sušenja. Difuzivnost vlage u radijalnom smjeru nešto je veća nego u tangencijalnom, što se objašnjava utjecajem jezgrenih zraka. Utvrđeno je da kod četinjačkih pasmina postoji mala razlika između radijalnog i tangencijalnog skupljanja drva kasne zone godišnjih slojeva, a tangencijalno skupljanje rane zone 2-3 puta veće od radijalnog. Svježe ubrano drvo sadrži 80..100% vlage, a udio vlage u sopu mekog drveta je 2-3 puta veći od vlage jezgre. drvo plutajuće vlage doseže 200%. Konačni udio vlage u drvu treba odgovarati ravnotežnoj vlazi u radnim uvjetima.

//// Struktura drva, njegov utjecaj na čvrstoću i deformabilnost materijala. Drvene građevne građevine uglavnom su od crnogoričnog drveta (bor, smreka, ariša). U presjeku debla stabla nalaze se sljedeći dijelovi smokve: ispod kore nalazi se tanak sloj kambija, koji nanosi drvo i radi različitog intenziteta, jer njegova aktivnost ovisi i o vanjskim uvjetima. U stablu koje raste, kambij uzrokuje rast drva i kore. U sredini dijela debla je jezgra, koja ima oblik malog okruglog pjega promjera 2-5 mm. Sve glavno drvo, smješteno između tankog sloja kambija i jezgre, sastoji se od dva dijela, koji se međusobno malo razlikuju u nijansama boja - unutarnja zona, tamnija, naziva se jezgra, a svijetlija je sapwood. U presjeku prtljažnika možete vidjeti koncentrične slojeve koji okružuju jezgru. Drvo se sastoji od dvije vrste stanica - prosenhima i parenhima. Parenhimske stanice imaju približno jednaku veličinu u sva tri aksijalna smjera. Prosenhimalne stanice su traheidi - šuplje stanice, snažno izdužene u duljinu sa šiljastim krajevima. Glavni elementi crnogoričnog drva su traheje, koji zauzimaju preko 90% ukupne količine drva. Parenhimske stanice u crnogoričnom drvu dio su jezgrenih zraka. U stablu koje raste, duž jezgrenih zraka, hranjive tvari i voda kreću se horizontalno tijekom vegetacijske sezone, a za vrijeme mirovanja pohranjuju pohranjene hranjive tvari. Četinari traheida ne obavljaju samo svojstvene provodne funkcije, već i mehaničke. Traheidi ranog dijela godišnjeg sloja imaju tanke zidove i velike unutarnje šupljine, a traheidi kasnog dijela godišnjeg sloja imaju deblje zidove i male šupljine. Na temelju trenutnih istraživanja utvrđeno je da su zidovi staničnih traheja slojevita membrana. U zidu svakog normalnog traheja razlikuju se: tanka primarna školjka P, znatno debljina sekundarna ljuska S, koja se sastoji od vanjskog sloja S b srednjeg sloja S 2 i unutarnjeg sloja S 3. Svaki sloj ovojnice traheide sastoji se od mikrofibrila, koji se temelje na kristalnoj celulozi, umetnutoj matricom amorfnih ili parašaril polimera koji stabiliziraju strukturu mikrofibrita. U sastavu stanične stijenke igra posebnu ulogu lignin. Ako se visoka vlačna čvrstoća postiže uglavnom celuloznim mikrofibrilima, tada lignin daje čvrstoću na pritisak ljuske. U crnogoričnom drvu parenhimske stanice sastoje se uglavnom od brojnih jezgranih zraka (vidi Sliku 1.3.). Uske su, uglavnom jednoredne, ali među njima postoje i višeredne grede sa smolastim vodoravnim tokom u sredini. U borovini, smreci i arišu, osim u parenhimskim stanicama, zrake sadrže traheje.

5.6.Radno drvo za razne vrste energetskih učinaka.Istezanje.   Vlačna čvrstoća duž vlakana u standardnim čistim uzorcima je visoka - za bor i smreku prosječno je 1000 kgf / cm2. Prisutnost čvorova i sidrnog šiljka značajno smanjuje vlačnu čvrstoću. Posebno opasni čvorovi na rubovima s pristupom rubu. Eksperimenti pokazuju da kada je veličina čvora 1/4 elementa, vlačna čvrstoća je samo 0,27 od čvrstoće standardnih uzoraka. Kad drveni elementi oslabe rupama i spojevima, njihova se snaga smanjuje više nego što je dobiveno izračunavanjem neto površine. To je zbog negativnog učinka koncentracije stresa na slabe točke. Kompresija. Ispitivanja standardnih uzoraka za kompresiju duž vlakana daju vrijednosti vlačne čvrstoće 2-2,5 puta manje od vlačne. Za bor, tlačna čvrstoća je u prosjeku 400 kgf / cm2. Utjecaj nedostataka (čvorova) je manji nego pod napetošću. Kada je veličina čvorova koji čine 1/3 strane komprimiranog elementa, tlačna čvrstoća bit će 0,6-0,7 čvrstoće elementa iste veličine, ali bez čvorova. Stoga je rad komprimiranih elemenata u konstrukcijama pouzdaniji od rastezljivih. Ovo objašnjava raširenu uporabu metalno-drvenih konstrukcija koje imaju glavne istegnute elemente od čelika, te savijenog i komprimiranog savijanja drva.Dani dijagram kompresije (Sl. 1.1.) Pri  is 0.5 je krivuljasti nego u napetosti. Kod manjih vrijednosti  njegova krivulja je mala i može se smatrati ravnomjernom do granice uvjetne proporcionalnosti od 0,5. Savijanje.Kod poprečnog savijanja, vrijednost krajnje čvrstoće posredna je između tlačne i vlačne čvrstoće. Za standardne uzorke bora i smreke, snaga savijanja je u prosjeku 750 kgf / cm2. Budući da postoji zategnuta zona tijekom savijanja, utjecaj sloja čvorova i nagiba je značajan. S veličinom čvora 1/3 elementa, vlačna čvrstoća iznosi 0,5 čvrstoće uzoraka bez čvorova. U šipkama, a posebno u trupcima, taj je omjer veći i doseže 0,6-0,8. Učinak nedostataka u trupcima pri radu na zavoju općenito je manji nego kod piljene građe, jer trupci nemaju pristup rubu vlakana koja su bila izrezana tijekom piljenja i cijepanjem ih u krivo nagnute prilikom savijanja elementa. krivudav lik. Istodobno, stvarni napon kompresije ruba je manji, a vlačno naprezanje više se izračunava formulom  = M / W. Granica čvrstoće na savijanje ovisi o obliku presjeka i njegovoj visini. To se uzima u obzir u proračunu uvođenjem odgovarajućih koeficijenata u izračunati otpor. Kolaps.Postoje vlakna duž vlakana, preko vlakana i pod kutom do njih. Snaga drveta da se nabora uz vlakna malo se razlikuje od čvrstoće na pritisak kod vlakana, a učinkovite norme ih ne razlikuju. Kovrča preko zrna drva slabo odolijeva. Stisak pod kutom zauzima srednji položaj. Stiskanje preko vlakana karakterizira se u skladu s cevastim oblikom vlakana značajnim deformacijama elementa koji se može drobiti. Nakon spljoštenja i uništavanja staničnih stijenki, drvo se zbija, deformacije se smanjuju, a otpor zdrobljenog uzorka smanjuje. Sjeckanje i cijepanje.   Usitnjavanje - uništavanje kao rezultat pomicanja jednog dijela materijala u odnosu na drugi. Razlikovati uzdužni i poprečni smicanje. Zbog vrlo slabe otpornosti drva na rezanje, ova vrsta deformacije često određuje dimenzije elemenata ili spojeva.

7,8 Konstruktivne i kemijske mjere za borbu protiv propadanja i opasnosti od požara.Upotreba drva s udjelom vlage većim od 30% za izradu drvenih konstrukcija, vlaženje konstrukcija tijekom rada, kršenje načina sušenja u sobi i drugi razlozi dovode do propadanja drva i oštrog smanjenja radnog vijeka drvenih konstrukcija.

ispod truležšume razumiju proces života gljive,uništavanje celuloza- najjači dio šume. Proces razvoja gljivica događa se kada prosječni udio vlage u drvu iznosi više od 20% u uvjetima visoke vlažnosti zraka u nedostatku ventilacije i temperature okolnog zraka od 0 do 45 ° C.

Karakteristični znakovi oštećenja drva od gljiva u građevinama:

    izgled na drvenoj površini micelija - bijeli pahuljasti nakupini filamentova gljiva (hyphae), kao i prisutnost karakterističnog mirisa gljive u sobi;

    obezbojenje drva: na početku postupka - do crvenkaste, zatim smeđe ili tamno smeđe boje;

    Prisutnost dubokih uzdužnih i poprečnih pukotina u drvu, u koje se raspada na zasebne prizme - destruktivne truleži (drvo se čini da se ljušti, lako se odtrgava i utrljava u prste prahom) ponavljajuća vlaga, stvaranje odvodnog načina rada.

Glavne konstruktivne (preventivne) mjere protiv truljenja:

    upotreba suhog drveta sa vlagom W = 12 % za izradu lijepljenih drvenih konstrukcija i W< 20% - za nelijepljene strukture;

    zaštita građevina od vlage za vrijeme transporta i ugradnje;

Postavljanje drvenih konstrukcija u potpunosti unutar zagrijane prostorije ili u potpunosti unutar nezagrijane potkrovlje, iza zagrijanog spuštenog stropa

ventilirana drvena stropna ventilacija

uređaj potpornih jedinica okvira, lukova tako da drveni element bude 300 ... 500 mm iznad razine čistog poda

- pružanje slobodnog pristupa nosivim konstrukcijama konstrukcija za pregled i ventilaciju;

    uređaj hidroizolacije na mjestima dodira drva s zidanim zidom, betonom, metalom;

U slučajevima kada nije moguće jamčiti pouzdanu zaštitu drvenih konstrukcija od truljenja samo konstruktivnim mjerama, građevine se tretiraju posebnim kemikalijama - antiseptici- tvari koje imaju toksični učinak na biološke uništavače drva. Uvjeti za antiseptike:

    biti otrovni za gljivice i insekte koji uništavaju drva te sigurni za ljude i domaće životinje;

    ne utječu na mehaničku čvrstoću drva i ne doprinose koroziji metalnih spojnica;

    lako je prodrijeti u drvo i ne isprati se iz njega, imati stalan kemijski sastav, ne imati jak miris, biti jeftin i pristupačan, tj. ekonomski povoljan za upotrebu.

Antiseptici koji se koriste u izgradnji jesu topiv u vodi(anorganske ili mineralne); licemjeran(Organski); u kombinaciji; loptakompleksa(posjeduje antiseptička i vatrootporna svojstva).

Najčešći antiseptici topljivi u vodi(Sastav,%): amonijev fluorid,

natrijev fluorid.   Trenutno se u pravilu koriste složeni pripravci koji imaju antiseptički i protuupalni zaštitni učinak na drvo.

Otpornost na vatruizgradnja zgrade je vrijeme (u minutama) pojave jednog ili više uzastopno normaliziranih za određenu gradnju, znakova ograničavajućih stanja: gubitak nosivosti (R); gubitak je netaknutpostojanost (E); gubitak izolacijske sposobnosti.

Konkretne strukturne mjere zaštite od požara opasnosti ovise o funkcionalnoj namjeni zgrada i građevina, a utvrđuju se odgovarajućim projektnim standardima. Za jednokatne industrijske i skladišne ​​zgrade najčešće su sljedeće strukturne zaštitne mjere: poštivanje protupožarnih provala između zgrada; ugradnja protupožarnih provala u duljini od najmanje 6 ... 12 m u proširenim zgradama; odvajanje zgrada u odjeljke (50 m) zidovima vatrozida izrađenih od vatrootpornih materijala visine 600 mm (od krovne površine); FCC dizajn masivnog pravokutnog presjeka; zaštita (obloga) poprečnog presjeka drvenih elemenata listovima od azbesta, korozija otopina; upotreba vatrootpornih materijala za toplinsku izolaciju i krovove, podjela na odjeljke koji međusobno ne komuniciraju, krovne i zidne ploče s prazninama.

Ako nije moguće osigurati potrebnu požarnu sigurnost zgrada, primjenjuju se kemijske zaštitne mjere s konstruktivnim mjerama koje uključuju obradu drvenih elemenata s vatrostalnim sredstvima - usporivači plamena.

Retardanti u plamenu- tvari koje se zagrijavaju, taline i prekrivaju drvenu površinu vatrostalnim filmom koji sprječava ulazak zraka u drvo ili se raspadaju uz ispuštanje velike količine negorljivih plinova koji guraju zrak dalje od drveta. Sastav sredstava za usporavanje plamena uključuje fosfat i amonijev sulfat, boraks, bornu kiselinu i druge kemikalije.

Najčešće se koriste vatrootporna sredstva za impregnaciju drvenih elemenata lijek MB-1

Za površinsku obradu drvenih konstrukcija mogu se upotrijebiti fosfatni spojevi i intumecentni premaz tipa VP-9.

Impregnacija vatrostalnim sredstvima smanjuje čvrstoću drveta u prosjeku 10%. Spajanje metalnih dijelova (ploče, vijci) smanjuje otpornost drvenih konstrukcija na vatru, oni također moraju biti zaštićeni vatrostalnim sredstvima.

Predavanje broj 1

Svojstva drveta kao konstrukcijskog materijala.

Vrste i svojstva građevne šperploče.

Zaštita drvenih konstrukcija od truljenja i požara.

Naša je zemlja prva na svijetu po broju šumskih područja koja zauzimaju gotovo polovinu teritorija Rusije - otprilike 12,3 milijuna km2. Glavni dio ruskih šuma, oko 3/4, nalazi se u područjima Sibira, Dalekog istoka, u sjevernim regijama europskog dijela zemlje. Prevladavajuće vrste su četinari: 37% šume je ariša, 19% je bor, 20% jela i jela, 8% je cedar. Tvrdo drvo zauzima oko forest našeg šumskog područja. Najčešća vrsta je breza, koja zauzima oko 1/6 ukupne šumske površine.

Rezerve drva u našim šumama su oko 80 milijardi m3. Godišnje se skupi oko 280 milijuna m3. poslovno drvo, tj. prikladno za izradu konstrukcija i proizvoda. Međutim, ta količina daleko je od iscrpljivanja prirodnog godišnjeg porasta drva u udaljenim područjima Sibira i Dalekog istoka.

Nakupljeno drvo u obliku segmenata debla standardne duljine isporučuje se cestovnim, željezničkim i vodnim prijevozom ili splavanjem duž rijeka i jezera drvoprerađivačkim preduzećima. Tamo se izrađuju piljeni materijali, šperploča, drvene ploče, konstrukcije i detalji konstrukcije. Prilikom sječe i obrade drva nastaje velika količina otpada čija je učinkovita upotreba od velike gospodarske važnosti. Izrada otpadnih vlakana od iverice i iverice od širokog drva, koji se široko koriste u građevinarstvu, omogućuje vam uštedu velike količine industrijskog drva.

Drvo crnogorike koristi se za izradu osnovnih elemenata drvenih konstrukcija i dijelova građevine. Ravni visoki debla četinjača s malim brojem čvorova omogućuju dobivanje ravnala od drveta s ograničenim brojem nedostataka. Četinarsko drvo sadrži smole, što ga čini otpornijim na vlagu i propadanje od listopadnog.

Listopadno drvo većine vrsta manje je ravno, ima više čvorova i više je sklono propadanju od crnogoričnog. Gotovo se ne koristi za izradu osnovnih elemenata drvenih građevinskih konstrukcija.

Hrastovo drvo se ističe među tvrdog drva po povećanoj čvrstoći i otpornosti na propadanje. Međutim, zbog nedostatka i visokih troškova, koristi se samo za male spojne dijelove.

Drvo breze odnosi se i na tvrdo drvo. Koristi se uglavnom za proizvodnju građevne šperploče. Potrebna je zaštita od propadanja.

Struktura drva

Kao rezultat biljnog podrijetla, drvo ima cjevastu slojevito-vlaknastu strukturu. Glavninu drva čine drvena vlakna smještena duž debla. Sastoje se od izduženih šupljih školjki mrtvih stanica (traheidi, duge oko 3 mm) organskih tvari (celuloza i lenin).

Vlakna od drveta raspoređena su u koncentričnim slojevima oko osi debla, koji se nazivaju godišnji slojevi, jer se svaki sloj povećava tijekom godine. Jasno su vidljivi u obliku niza prstenova na poprečnim presjecima debla, posebno crnogoričnih stabala. Po njihovom broju možete odrediti starost stabla.

Svaki godišnji sloj sastoji se od dva dijela. Unutarnji sloj (širi i lakši) sastoji se od mekog ranog drveta koje se formira u proljeće kada drvo naglo raste. Stanice ranog drveta imaju tanji zidovi i široke šupljine. Stanice kasnog drveta imaju deblje zidove i uske šupljine. Čvrstoća i gustoća drva ovisi o relativnom sadržaju kasnog drva u njemu.

Srednji dio debla crnogoričnog drveta ima tamniju boju, sadrži više smole i naziva se jezgra. Zatim dolazi sječa i na kraju kora.

Uz to, drvo ima horizontalne jezgrene zrake, meku jezgru, prolaze od smole, čvorove.

Raspon, nedostaci i kvaliteta drveta

Drvo proizvedeno građevinom dijeli se na oko   i rezana.

trupcaTakođer se nazivaju trupci, dijelovi krošnji drveća s glatkim rezanim krajevima - kukicama. Trupci imaju prirodni skraćeni stožast oblik. Smanjivanje njihove debljine duž duljine naziva se vožnja. Prosječno otjecanje trupaca je 0,8 cm po 1 m (za ariša 1 cm po dužini 1 m). Prosječni trupci debljine su od 14 do 24 cm - do 26 cm, a za privremene građevinske radove koriste se trupci debljine 13 cm i manje.

drvo   dobivaju se kao rezultat uzdužnog piljenja trupaca na pile ili kružne pile. Imaju pravokutni ili kvadratni presjek. Šira strana piljenog drveta naziva se pločama, a uske strane rubovima. Drvna građa je standardne duljine od 1 - 6,5 m. S gradacijom svakih 0,25 m. Širina drveta kreće se od 75 do 275 mm, debljina - od 16 do 250 mm.

Kvaliteta drveta određuje se uglavnom stupnjem homogenosti strukture drva, o kojoj ovisi njegova čvrstoća. Stupanj homogenosti drva određuje se veličinom i brojem područja na kojima se homogenost njegove strukture razbija i smanjuje čvrstoća. Takva mjesta nazivaju se poroci.

Glavne neprihvatljive manjkavosti drva su: trulež, crvotočine i pukotine u zonama izlijevanja u zglobovima.

Najčešće i neizbježne mrlje drva su čvorovi - obrastali ostaci nekadašnjih grana stabla. Čvorovi su dopušteni uz ograničenja.

Nagib vlakana (sloj nagiba) u odnosu na os elementa je također dopušten uz ograničavanje oštećenja. Nastaje kao rezultat prirodnog spiralnog rasporeda vlakana u prtljažniku, kao i prilikom piljenja trupaca kao rezultat njihovog sbega.

Pukotine koje nastaju tijekom sušenja drva također su među ograničenim dopuštenim nedostacima.

Meka jezgra, padajući čvorovi i ostali manje uobičajeni poremećaji homogenosti drvene konstrukcije također pripadaju porocima.

Kvaliteta drveta određuje se prema stupnju (odabrano, I, II, III, IV), ovisno o vrsti, veličini, lokaciji i broju nedostataka. Drvo za noseće elemente drvenih konstrukcija mora ispunjavati zahtjeve I, II i III razreda.

drvoja   sorte   koristi se u najkritičnijim zategnutim ispruženim elementima. Riječ je o pojedinačnim ispruženim šipkama i daskama zategnutih zona zalijepljenih greda s visinom presjeka većom od 50 cm

Kososloy ≤ 7%.

d ≤ 1/4 b .

drvoII   sorte   koristi u komprimiranim i savijajućim elementima. To su odvojene komprimirane šipke, ploče ekstremnih zona zalijepljenih greda visine manje od 50 cm; ploče ekstremno komprimirane zone i istegnute zone, smještene iznad dasaka 1. razreda u lijepljenim gredama visine više od 50 cm, ploče ekstremnih zona lijepljenih zalijepljenih, fleksibilnih i komprimiranih štapova.

Oblik ≤10%.

Ukupni promjer čvorova na duljini od 20 cm d ≤ 1/3 b .

drvoIII   sorte   koristi se u manje napetim komprimiranim, savijenim i savijajućim zavojnim elementima, kao i u nekolicini važnih elemenata broda i letvica.

Oblik ≤12%.

Ukupni promjer čvorova na duljini od 20 cm d ≤ 1/2 b .

Svojstva drveta

Fizička svojstva

Gustoća.   Drvo pripada klasi lakih građevinskih materijala. Njegova gustoća ovisi o relativnom volumenu pora i udjelu vlage u njima. Standardna gustoća drva treba biti određena pri udjelu vlage od 12%. Svježe sječeno drvo ima gustoću od 850 kg / m3. Izračunata gustoća crnogoričnog drva u strukturi konstrukcija u sobama sa standardnom vlagom zraka od 12% iznosi 500 kg / m3., U prostoriji s vlagom zraka više od 75%, a na otvorenom - 600 kg / m3.

Ekspanzija temperature. Linearno širenje pri zagrijavanju, karakterizirano koeficijentom linearnog širenja, u drvu je različito duž i pod kutom na vlakna. Koeficijent linearne ekspanzije α   duž vlakana je (3 ÷ 5) ∙ 10-6, što vam omogućuje izgradnju drvenih zgrada bez temperaturnih spojeva. Taj je omjer preko drvnog zrna 7 do 10 puta manji.

Toplinska vodljivost   drvo je zbog svoje cevaste strukture vrlo malo, posebno preko vlakana. Koeficijent toplinske vodljivosti suhog drveta po vlaknima λ ≈ 0,14W / m ºS.   Drvo debljine 15 cm po toplinskoj vodljivosti odgovara ciglenom zidu debljine 2,5 cigle (51 cm) hoće, kao i pri piljenju trupaca kao rezultat njihovog sbega.

peraje, pile. .- guzice. nivany nego igle.

Kapacitet topline   drvo je značajno, koeficijent toplinske snage suhog drva je C = 1,6 CJ / kg ∙ ºS.

Još jedno vrijedno svojstvo drva je njegova otpornost na mnoga kemijska i biološki agresivna okruženja. Kemijski je otporniji materijal od metala i armiranog betona. U običnim temperaturama, fluorovodična, fosforna i klorovodična (niska koncentracija) kiseline ne uništavaju drvo. Većina organskih kiselina na običnim temperaturama ne oslabljuje drvo, pa se često koristi za strukture u kemijski agresivnim okruženjima.

Mehanička svojstva drva

snaga, Drvo spada u materijale prosječne čvrstoće, međutim njegova relativna čvrstoća, uzimajući u obzir njegovu nisku gustoću, omogućuje njegovo uspoređivanje sa čelikom.

Drvo je anizotropni materijal, pa njegova čvrstoća ovisi o smjeru djelovanja sila u odnosu na vlakna. Pod djelovanjem sila duž vlakana stanične membrane djeluju u najpovoljnijim uvjetima, a drvo pokazuje najveću snagu.

Prosječna vlačna čvrstoća borovog drva bez mrlja duž vlakana je:

Pri istezanju - 100 MPa.

Pri savijanju - 80 MPa.

Kada se komprimira - 44 MPa.

Kod istezanja, sabijanja i cijepanja po vlaknima ta vrijednost ne prelazi 6,5 MPa. Prisutnost oštećenja značajno (~ 30%) smanjuje čvrstoću drva na kompresiju i savijanje, a posebno (~ 70%) pod napetošću. Trajanje opterećenja značajno utječe na čvrstoću drva. S neograničenim dugotrajnim opterećenjem, njegovu čvrstoću karakterizira granica dugotrajne otpornosti, koja je samo 0,5 krajnje čvrstoće pri standardnom opterećenju. Drvo najveću čvrstoću, 1,5 puta kratkotrajnu, pokazuje s najkraćim udarima i eksplozivnim opterećenjima. Vibracijska opterećenja, uzrokujući varijable znakom naprezanja, smanjuju njenu snagu.

Tvrdoća drva   (njegov stupanj deformabilnosti pod djelovanjem opterećenja) značajno ovisi o smjeru opterećenja u odnosu na vlakna, njihovom trajanju i sadržaju vlage u drvu. Krutost se određuje modulom elastičnosti E.

Za četinjače duž vlakana E = 15000 MPa.

U SNiP II-25-80 modul elastičnosti za bilo koju drvenu vrstu iznosi Eo = 10 000 MPa. E90 = 400 MPa.

S povećanom vlagom, temperaturom i zajedničkim djelovanjem stalnih i privremenih opterećenja, vrijednost E smanjuje se radnim uvjetima mv, mt, md< 1.

Učinak vlage, Promjena vlage u rasponu od 0% do 30% dovodi do smanjenja čvrstoće drva za 30% od maksimuma. Daljnja promjena vlage ne smanjuje čvrstoću drva.

Poprečne promjene vlažnosti (skupljanje i oticanje) dovode do oštećenja drva. Najveće skupljanje dolazi preko vlakana, okomito na godišnje slojeve. Deformacije skupljanja razvijaju se neravnomjerno od površine do središta. Tijekom skupljanja ne pojavljuju se samo izbojci, već i pukotine.

Za usporedbu čvrstoće i krutosti drva, standardna vrijednost vlage od 12%

B12 = BW,

gdje je α faktor korekcije, u kompresiji i savijanju α = 0,04.

Temperaturni učinak, S porastom temperature smanjuje se vlačna čvrstoća i modul elastičnosti, a krhkost drva raste. Jačina drva Gt pri temperaturi t u rasponu od 10 do 30 ° C može se odrediti na osnovu njegove početne čvrstoće - G20 pri temperaturi od 20 ° C, uzimajući u obzir korekcijski faktor β = 3,5 MPa.

Gt = G20 - β (t-20).

Građevinska šperploča

Građevinska šperploča je tvornički izrađeni lim. U pravilu se sastoji od neparnog broja tankih slojeva - furnira. Vlakna susjednih furnira raspoređena su u međusobno okomitim smjerovima.

SNiP II-25-80 za dizajn drvenih konstrukcija preporučuje sljedeće vrste vodootporne šperploče za izgradnju:

1. Šperploča marke FSF   zalijepljen s fenol-formaldehidnim ljepilom. Ova šperploča se proizvodi:

Od drveta breze (5 i 7 slojeva, debljine 5 - 8 mm i više).

Od drveta gospođe (7-slojni, debljine 8 mm ili više).

Zalijepljeni listovi od šperploče debljine više od 15 mm nazivaju se ploče od šperploče. Snaga posmičenja zalijepljene šperploče u ravnini okomito na list približno je 3 puta veća od čvrstoće drva kada se šiša duž vlakana, što je njegova važna prednost.

Modul elastičnosti brezove šperploče duž vlakana je 90%, a preko - 60% modula elastičnosti drva duž vlakana. Moduli elastičnosti šperploče od ariša čine 70% i 50% Eo drvenih pinova.

1. Banelizirana šperploča (FBS) razlikuje se od FSF šperploče po tome što su njeni vanjski slojevi impregnirani vodootpornim, u alkoholu topivim smolama. Debljina je 7 - 18 m. Snaga uzduž vlakana je 2,5 puta, a preko puta veća od snage crnogoričnog drva duž vlakana. Primjenjuje se u posebno nepovoljnim uvjetima vlažnosti.

Propadanje i zaštita drvenih konstrukcija od truljenja

trulež   - ovo je uništavanje drva najjednostavnijim biljnim organizmima - gljivama koje uništavaju drva. Neke gljivice i dalje utječu na uzgoj i sušenje stabala u šumi. Gljive iz gljiva uništavaju drvo dok ih skladište u skladištima. Kućne gljive - (Merilius, Poria, itd.) Uništavaju drvo građevinskih konstrukcija tijekom rada.

Gljivice se razvijaju iz spore stanica, koje se lako prenose zrakom. Raste spore tvore voćno tijelo, a micelij gljive - izvor novih spora.

Zaštita od truleži

1. Sterilizacija drva   u procesu sušenja na visokim temperaturama. Zagrijavanje drva na t\u003e 80 ° C, što dovodi do smrti spore gljivica, micelija i voćnih tijela gljiva.

2. Konstruktivna zaštita   pretpostavlja način rada kada je sadržaj vlage u drvu W<20% (наименьшая влажность при которой могут расти грибы).

2.1. Zaštita drva od atmosferske vlage   - hidroizolacijski premazi, potrebni nagib krova.

2.2. Zaštita od kondenzacije   - parne barijere, strukture za odzračivanje (proizvodi odvlaživača).

2.3. Zaštita od vlage kapilarnom vlagom (iz zemlje) - hidroizolacijski uređaj. Drvene konstrukcije trebaju se osloniti na temelj (s bitumenskom ili ruberoidnom izolacijom) iznad razine tla ili poda najmanje 15 cm.

3. Kemijska zaštita od truljenja   neophodno kada je vlaženje drva neizbježno. Kemijska zaštita impregnirana je otrovnim tvarima za gljivice - antiseptici.

Vodotopljivi antiseptici   (fluorid, natrijev silikofluorid) - to su tvari koje nemaju ni boju ni miris, bezopasne za ljude. Koristi se u zatvorenim prostorima.

Uljni antiseptici   - To su mineralna ulja (ugljen, antroscen, škriljevci, drveni kreozot itd.). Ne otapaju se u vodi, ali su štetni za ljude, pa se stoga koriste za građevine na otvorenom, u tlu, iznad vode.

Impregnacija se vrši u autoklavima pod visokim tlakom (do 14 MPa).

Zaštita od brusilica od buba   - zagrijavanje do t\u003e 80 ° C ili zapaljenje otrovnim plinovima poput heksaklorana.

Izgaranje i zaštita drvenih konstrukcija od požara

Karakterizira ga granica otpornosti na vatru (oko 40 minuta za snop 17 x 17 cm, napunjen do napona od 10 MPa.).

zaštita

1. konstruktivno, Uklonite povoljne uvjete za gašenje požara.

2. Kemijska(vatrootpornost ili lakiranje). Impregnirane tvarima koje se nazivaju usporivači plamena   (na primjer, amonijeva sol, fosforna i sumporna kiselina). Impregnacija se provodi u autoklavima istodobno s antiseptikom. Kada se zagrijavaju, usporivači plamena se tope, tvoreći film koji usporava plamen. Zaštitno obojenje provodi se pripravcima na bazi tekućeg stakla, superfluora itd.