Особенности механических свойств древесины

Достоинства и недостатки деревянных конструкций.

1) Легкость материала. Показателем конструкционных качеств материала служит отношение его объемного веса к расчетному сопротивлению с=γ/R, значение которого для древесины очень близко к малоуглеродистой стали.

2) Малая теплопроводность древесины. Стена из деревянного бруса толщиной 15 см по теплопроводности эквивалентна кирпичной кладке в 2,5 кирпича.

3) Малое температурное расширение. В заданиях с деревянным каркасом нет необходимости устраивать температурные швы.

4) Высокая химическая стойкость в некоторых видах агрессивных сред (склады минеральных удобрений).

5) Высокая огнестойкость. Незащищенная металлическая балка в условиях пожара быстро искривляется и теряет несущую способность, в то время как деревянная балка с аналогичной несущей способностью работает в условиях пожара гораздо дольше.

5) Низкие капитальные вложения в производственную базу.

6) Богатая пополняющая база, постоянный естественный прирост древесины.

Рациональные области применения деревянных и пластмассовых конструкций.

Рациональные области применения деревянных конструкций

1) Покрытия гражданских, промышленных и сельскохозяйственных зданий.

2) Ограждающие конструкции отапливаемых зданий.

3) Химические цехи и склады минеральных удобрений.

4) Здания и сооружения, возводимые в сейсмических районах.

5) С химической защитой рационально применять в мостах, эстакадах, мачтах, башнях, спортивных сооружениях.

6) В условиях крайнего севера и труднодоступных районах рационально применять легкие транспортабельные дощатоклееные блоки и клеефанерные щиты для сборно-разборных зданий инвентарного типа.

7) Малоэтажное деревянное домостроение.

8) Опоры линий электропередач напряжением до 35 кВ.

Рациональные области применения пластмассовых конструкций

1)В качестве строительных материалов при сооружении предприятий химической промышленности, канализационных сетей, а также для изоляции емкостей при хранении агрессивных веществ.

2) В самолетостроении и машиностроении

3) В конструкциях полов

4) В гидроизоляционных и газоизоляционных конструкциях.

5) Как изоляционный материал при строительстве бензохранилищ и других хранилищ для светлых нефтяных продуктов, имеющих очень широкое распространение в народном хозяйстве.

6) Сырье для производства на их основе лаков и красок.

7) Для внутренней отделки жилых помещений и в системах водоснабжения.

Особенности механических свойств древесины.

1) Древесина является анизотропным материалом. Механические свойства древесины различны в различных направлениях. Прочность древесины достигает наибольшего значения при совпадении направления действия усилия с направлением волокон древесины.

2.) Древесина обладает реологическими свойствами, т.е. на прочность древесины большое влияние оказывает скорость приложения нагрузки или продолжительность ее действия. Например, рассмотрим одинаковые образцы. Чем больше уровень напряжений, тем скорее произойдет разрушение, но при определенном уровне напряжений разрушение образцов вообще не наступает, как бы долго не действовала нагрузка. Эта величина называется пределом длительного сопротивления древесины.

3) На прочность древесины оказывает влияние влажность материала. При увеличении влажности от 0 до точки насыщения волокон (≈30%) прочность древесины уменьшается. Модуль упругости Е также уменьшается, относительная деформация ε увеличивается. В меньшей степени изменение влажности влияет на растяжение вдоль волокон. При увеличении влажности свыше 30% прочность не изменяется.

4) Влияние температур. Предел прочности древесины при любой влажности уменьшается при увеличении температуры, но замороженная древесина хрупкая и имеет низкое сопротивление ударному изгибу. В жаркую погоду наблюдается провисание конструкций. Для изготовления гнутых конструкций древесину пропаривают.