38

Конструкции из дерева и пластмасс

1. Породы древесины и виды пластмасс, применяемые для изготовления строительных конструкций, их физико – механические свойства.

Леса занимают более 40% территории России. Основные лесные массивы находятся к востоку от Урала. Запасы наиболее ценной для строительства древесины хвойных пород составляют около 50 млрд. м³, из них на долю лиственницы приходится 30%; сосны -20%; ели и пихты - 16%. Из лиственных пород важнейшее значение имеет береза - цен­ное сырье для производства фанеры (запасы около 8 млрд. м³).

Древесина хвойных пород используется для изготовления несущих конструкций; твердые лиственные породы - для изготовления мелких ответственных деталей; береза -для изготовления фанеры; древесина других лиственных пород используются при устрой­стве опалубки, лесов, подмостей, а также во временных зданиях и сооружениях. Основными хвойными породами для изготовления несущих и ограждающих дере­вянных конструкций являются сосна и ель.

Древесина, как и другие строительные материалы, имеет свои достоинства и недос­татки.

Достоинства:

• наличие широкой, постоянно возобновляемой сырьевой базы;

• относительно малая плотность;

- высокая удельная прочность - отношение предела прочности при растяжении вдоль волокон к плотности: 100/500 = 0,2 (примерно равная стали);

- стойкость к солевой агрессии, к воздействию других химически агрессивных сред;

• биологическая совместимость с человеком и животными - в зданиях из древесины наилучший микроклимат;

• высокие эстетические и акустические свойства - лучшие концертные залы страны облицованы древесиной;

• малый коэффициент теплопроводности поперек волокон - стена из бруса шириной 200 мм эквивалентна по теплопроводности кирпичной стене шириной 640 мм;

• малый коэффициент линейного расширения вдоль волокон - в деревянных зданиях нет необходимости устраивать температурные швы и подвижные опоры;

• меньшая трудоемкость механической обработки, возможность создания гнутоклееных конструкций.

Недостатки:

• анизотропия строения древесины;

• подверженность загниванию и поражению жуками-древоточцами;

• сгораемость в условиях пожара;

• изменение физико-механических характеристик под воздействием различных фак­торов (влаги, температуры);

• усушка, разбухание, коробление и растрескивание под влиянием атмосферных воздействий;

• наличие пороков (сучки, косослой и других), существенно снижающих качество изделий и конструкций;

- ограниченность сортамента лесоматериалов.

Задача инженеров состоит в том, чтобы максимально использовать положительные качества древесины, уменьшить влияние ее отрицательных свойств, обеспечить экономи­чески эффективное применение деревянных конструкций в конкретных условиях строи­тельства и эксплуатации.

Многие природные недостатки древесины можно устранить или существенно огра­ничить их влияние на качество деревянных конструкций. Так, применение КДК снимает проблему ограниченного сортамента лесоматериалов, использование листовых материа­лов на основе древесины (фанеры, ДВП, ДСП и др.) снижает влияние анизотропии строе­ния древесины. С помощью конструктивных и химических мер защиты уменьшается опасность загнивания и возгорания деревянных конструкций.