книги из ГПНТБ / Медведев, Павел Михайлович. Основы строительного дела учебное пособие для речных училищ и техникумов
.pdf§ 35] Пороки и болезни дерева 79
рушителей, которые при благоприятных для них условиях раз рушают древесину в короткий срок. Грибы, вызывающие гниль,
развиваются при определенной (более 2О°/о) влажности и тем пературе (20—35°). При большой влажности — под водой и при температуре ниже 0° и выше 60° грибы погибают, однако споры некоторых грибов могут сохраняться.
Лесные грибы поражают преимущественно растущий лес. В срубленной древесине хвойных и лиственных пород они обычно не развиваются и не поражают прилегающие деревян ные части. К этим грибам относятся: красная гниль сосны, пе страя гниль ели и дуба. Они бывают в виде гнили заболонной, распространяющейся от периферии к центру, ядровой, пора жающей ядро, и сердцевинной, распространяющейся от центра к периферии.
Складские грибы поражают срубленную древесину во время храпения ее в лесу, на складах и при транспортирова
нии, пока она не утратила соков. К числу наиболее распростра
ненных грибов относятся: столбовой и складской, особенно ча сто встречающийся в штабелях бревен и брусьев.
Некоторые складские грибы не разрушают древесину, а только окрашивают ее, например гриб, вызывающий синеву — ненормальную серо-синеватую окраску древесины. Синева раз вивается в заболонной части круглого леса, но может проник
нуть по трещинам и в ядро. Образованию ее способствует уст ройство складов лесоматериалов в сырых, низких и непроветри ваемых местах. Появление синевы — свидетельство возможности развития других, более опасных грибов. Другие окраски — се рую, желтую, розовую и др. вызывают грибы, сходные с гри бами синевы. Пушистые налеты, образуемые ими на поверхно сти древесины, называют плесенью. Эти грибы древесины также не разрушают.
Домовые грибы — наиболее опасны. Они поражают не только деревянные конструкции, но и органические строитель ные материалы (соломит, камышит, картон и т. п.). Наиболее распространены: настоящий домовой гриб, белый домовой гриб, пленчатый домовой гриб и др.
Развитию этих грибов способствует сырость, отсутствие сол нечного света и проветривания. Споры гриба в короткий срок проникают в древесину. Нередко от домового гриба гибнут це лые сооружения. Внешне гриб представляет собой сплошную плетьевидную бело-серого налета ткань, покрывающую сплошь поверхность пораженной им древесины. Споры гриба очень бы стро размножаются на здоровой древесине и могут быть пере несены на обуви или через пораженную древесину — на здоро
вую. Пораженные домовым грибом конструкции и даже дере-
80 Дерево как строительный материал [Гл. IV
винные сооружения, древесина которых пришла в негодность,
подлежат сжиганию.
Древесина, растущая и в конструкциях, подвержена также
повреждению различными насекомыми (жуками), образующими
вней ходы и отверстия, понижающие ее прочность и заносящие
вотверстия споры болезнетворных грибов. В жилых зданиях
встречаются жуки: мебельный и домовой точильщик, личинки которых проделывают многочисленные ходы диаметром 2 мм и более. Мебельный точильщик поражает сухую древесину пере городок, паркета, дверей, подоконников, мебели и т. п. Домовой точильщик заводится, главным образом, в наружных бревенча
тых и брусчатых стенах, в стропильных и чердачных балках.
В водах Черного и особенно Охотского и Японского морей, а также в устьях впадающих в них рек, встречается особый-вид
вредителя |
древесины — шашень. Он |
очень быстро (в течение |
1—2 лет) |
разрушает и совершенно |
уничтожает подводные ча |
сти деревянных портовых сооружений (деревянные шпунты, сваи и т. п.). Проникая в древесину, он образует большое коли чество ходов диаметром 5 — 7 мм и более, по всей длине под водной части элемента. Борьба с шашнем — глубокая пропитка деревянных элементов морских сооружений антраценовым мас лом, нафтенатом меди и др.
§ 36. Борьба с заболеваниями древесины и меры увеличения
срока ее службы в сооружениях
Существенное влияние на долговечность древесины оказы вает повышенная и особенно переменная влажность древесины.
Помимо естественной влажности древесина может увлажняться
в условиях эксплуатации сооружения: дождями, сыростью по мещений, влагой, впитываемой из грунта или при работе в зоне переменного горизонта, например у свай, ряжей, мостовых де
ревянных опор.
Для увеличения срока службы и предохранения древесины от разрушения должны быть приняты меры, обеспечивающие: нормальную (допустимую) влажность древесины, уничтожение
первоначальных признаков заражения, полученных ею в лесу,
предохранение древесины от увлажнения в конструкциях соору жения, огнезащиту. Необходимая влажность древесины дости гается путем ее сушки в естественных — на воздухе; -или искус ственных условиях — в специальных сушильных камерах посред ством горячего воздуха или пара.
Антисептирование производится при помощи противогнило
стных средств — антисептиков, которыми пропитывается древе сина для предохранения от разрушающего действия древесных грибков, несколькими способами: обмазкой поверхностей ки
§ 37] |
Виды лесных материалов |
81 |
стями или |
опрыскиванием 3°/о раствором |
фтористого натрия |
или 5°/о раствором хлористого цинка. Раствор применяется в го
рячем виде с температурой при изготовлении 80—90°. Деревянные шпалы антисептируют пропиткой древесины
креозотом. Он имеет резкий запах, токсичен и горюч, поэтому
в жилых зданиях не применяется, но является хорошим анти септиком для элементов гидротехнических сооружений, благо даря устойчивости против вымывания. Креозот не допускает по следующей окраски.
Для сухого антисептирования опылением (пиломатериал, на каты, подшивка полков и т. д.) пользуются порошкообразным фтористым натрием, смешанным с опилками или песком с соот ношением от 5: 1 до 10:1 к объему сухого антисептика; об
мазка пастами или смолой (древесной, каменноугольной) ве дется кистями за 2—3 раза, в подогретом виде. Смолы — слабые
антисептики и применяются главным образом в целях гидро изоляции.
Огнезащитные меры применяют с целью предохранения де рева от возгорания путем покрытия его штукатуркой по вой локу, асбестовым картоном или кровельной сталью по войлоку,
смоченному в жидком глиняном растворе. Применяются также огнезащитные краски — антипирены, имеющие в составе фос форнокислый аммоний, выделяющий при нагревании негорю чий газ аммиак, и фосфорные кислоты, которые плавятся и по крывают древесину защитной пленкой.
§ 37. Виды лесных материалов; их сортамент, обмер, приемка и хранение
Строительные лесоматериалы (рис. 39) делятся на две ос новные группы: круглый и пиленый лес.
К бревнам относится круглый лес диаметром в верхнем от рубе не менее 12 см с градацией через 2 см; кругляком счи тается лес диаметром менее 12 см; он, в свою очередь, делится на подтоварник — диаметром 8—11 см и жерди диаметром 3—6 см. Размеры бревен по длине установлены для строитель ного леса от 4 до 6,5 м, свыше 6,5 м (до 9 м) для леса, иду
щего на строительство гидротехнических сооружений.
Бревна, распиленные вдоль пополам, называются пласти
нами. Размеры сечения пластин обозначаются как d/2 (напри
мер, 140/2 или 180/2), где d — диаметр бревна в мм, из которого получены пластины.
Пиленый лес получается путем распиловки бревен. В зави симости от формы и поперечных размеров сечений он подраз деляется на брусья строительные, бруски и доски (рис. 39),
6 п. М. Медведев
82 |
|
Дерево как строительный материал |
[Гл. |
IV |
Если бревно опилить с четырех сторон (на четыре канта), |
то |
|||
получится |
брус чистообрезной или с обзолом |
(с тупыми кром |
||
ками) и в |
качестве отходов — горбыль. Брус имеет соотношение |
|||
сторон |
не |
более 1:2 и размеры сторон в пределах от 100 до |
||
200 мм. |
Повторной распиловкой брус превращается в бруски |
а)
в) доски.
Рис. 39. Виды лесоматериалов: а) круглый лес; б) брусья;
I — бревно; 2 — подтоварник; 3 — пластина; 4 — чистообрезной брус; 5 — с обзолом; 6 — двухкантный; 7 — чистообрезная доска; 8 — полуоб резная; 9 — необрезная; 10 — горбыль.
со сторонами от 40 до 90 мм, которые, в свою очередь, могут быть превращены в рейку с размерами сторон до 35 мм.
Пиломатериал, имеющий ширину более чем в два раза пре вышающую толщину, называется досками. Они бывают чисто обрезные, полуобрезные, необрезные и к ним же относится гор быль, используемый для вспомогательных устройств и в наиме нее ответственных частях сооружений. Ширина досок колеб лется от 80 до 260 мм, а по толщине они разделяются на тон
кие 16, 19 и 25 мм, называемые обычно тесом, и толстые — 40, 50 и 60 мм.
§ 37] |
Виды лесных материалов |
83 |
К полуфабрикатам относятся (рис. 40) доски |
1, строганые |
с одной или с двух сторон, с обработкой кромок для лучшего сплачивания в четверть или шпунт; плинтусы 2 или галтели 5, предназначенные для закрытия неплотностей между стенами и половым настилом, наличники 4 и поручни 3.
Приемка древесины производится по ее качеству и разме
рам. По качеству древесины и чистоте |
обработки различают |
5 сортов лесоматериалов. Материал 1-го |
сорта употребляется |
Рис. 40. Полуфабрикаты и изделия из дерева
на самые ответственные детали деревянных несущих конструк ций, подвергающихся растягивающим усилиям, а также на сто лярные изделия, остальные — в зависимости от значимости из готовляемого элемента сооружения.
Элементы несущих деревянных конструкций разделяются на категории:
Категория I. Элементы, работающие на растяжение и растя жение с одновременным изгибом.
Категория II. Сжато-изгибаемые и ходовые доски.
Категория III. Рабочие настилы, обрешетка под кровли и неответственные элементы, повреждение которых не вызовет на рушения целостности несущих конструкций.
Для категорий I и II применяется лесоматериал 1 и 2-го сорта, а для элементов категории III — 3 и 4-й сорта.
В материалах 1 и 2-го сорта не допускаются: гниль, черво точина, сучки размером более 20 мм и более одного на 1 пог. м длины, расстояние между мутовками менее 500 мм, рыхлые и табачные сучки, косослой на 1 м длины более 150 мм, трещины в зонах соединений по плоскости скалывания.
6*
84 Дерево как строительный материал [Гл. IV
В материалах 3 и 4-го сорта также не допускается гниль, трещины; червоточина может быть только поверхностной, а про
чие показатели качества не нормируются.
При упаковке, погрузке, перевозке, выгрузке и хранении ма
териалов на складах и объектах необходимо принимать меры против увлажнения, усыхания, растрескивания, механических повреждений, загрязнения, распространения и поражения дре весины болезнетворными грибками и другими вредителями.
Бревна, поступающие на строительную площадку, должны быть очищены от сучьев вровень с поверхностью, спилены под прямым углом к продольной оси и окорены, а пиломатериалы надлежит сортировать в соответствии с их породой, назначе нием и качеством, укладывать в штабели вплотную при влаж ности не более 25°/о, а более 25%— разреженно.
Укладка пиломатериалов в штабели производится на антисептированные подкладки, над штабелями устраиваются кровли, а торцы досок и бревен в штабеле закрашиваются раствором
негашеной извести для предохранения древесины от попадания
болезнетворных начал и уменьшения растрескивания при усушке. Готовые деревянные детали и конструкции необходимо хранить в закрытых помещениях или под навесами; между ря дами деталей и элементов конструкций следует прокладывать рейки, обеспечивающие проветривание древесины и исключаю щие возможность коробления изготовленных деталей и кон струкций; мелкие элементы — размещать на стеллажах.
Лесоматериалы с влажностью, не превышающей 18%, необ ходимо защищать от увлажнения при перевозках.
ГЛАВА V
ПЛОТНИЧНЫЕ РАБОТЫ
§ 38. Инструмент для плотничных работ
Плотничные работы характеризуются сравнительно грубой
обработкой больших, по своим размерам, элементов конструк ций, применением плотничных врубок, болтовых и гвоздевых соединений.
Обработка древесины производится в зависимости от объема
работ ручным (топор, пила, бурав, долото) или электрифици рованным (электропилы, электродрели, электродолбежники)
инструментом.
§ 39. Виды сопряжений й конструкций из дерева
Соединения отдельных элементов сводятся к следующим основным видам:
а) наращивание элементов в вертикальном направлении путем соединения их торцовых концов, например высоких стоек, свай и т. п.;
б) сращивание, в котором два сопрягаемых элемента, рабо тающих на растяжение, имеют одну общую ось, направленную преимущественно горизонтально.
в) |
примыкание |
соединяемых |
деревянных |
элементов |
под |
углом; |
сплачивание — соединение деревянных элементов по |
всей |
|||
г) |
|||||
их длине (стена деревянного сруба, полы и т. |
п.); |
|
|||
д) |
пересечение элементов, расположенных в одной или раз |
||||
ных плоскостях; |
соединяемых |
деревянных |
элементов |
под |
|
е) |
пересечение |
углом, например образование углов сруба деревянного здания
или ряжа.
Наращивание, при котором соединяемые концы элемен тов опиливаются точно по плоскостям, перпендикулярным к их
продольной |
оси, может быть осуществлено так, как показано |
на рис. 41. |
Для удобства сборки и против случайного бокового |
£6 |
Плотничные работы |
[Гл. V |
2-2.5d
Рис. 41. Способы наращивания: а) впритык с ме таллической обоймой; бив) впритык с накладка ми; г) вполдерева с металлическими хомутами; д) точная пригонка пропилами пилой; е) косым прорубом.
§ 39] |
Виды сопряжений и конструкций из дерева |
87 |
сдвига |
(рис. 41, а, б, в) забиваются деревянные |
или металли |
ческие |
штыри в центре соединяемого торца. Металлические |
штыри делаются заостренными или цилиндрическими, вгоняе
мыми в высверленное от верстие.
Соединение впритык не может работать на из гиб, который может воз никнуть и при действии вертикальной нагрузки Р.
Для сопротивления бо
ковым сдвигающим уси лиям (помимо сжимаю щих вертикальных, при которых соединяемые впритык концы элементов могут работать вполне надежно) применяются
соединения с металличе ской обоймой, обладаю щие тем недостатком, что они требуют точной при-'
гонки к поверхности обой мы; при скапливании за обоймой воды может по
явиться |
загнивание |
тор |
|
|
|
|
||
цов; |
металлическими |
или |
|
|
|
|
||
деревянными |
(дубовыми) |
|
|
|
|
|||
накладками, |
соединяемы |
|
|
|
|
|||
ми между собой болтами; |
|
|
|
|
||||
вполдерева, с закрепле |
Рис. |
42. Сращивание: |
а) впритык; |
|||||
нием |
соединяемых |
кон |
б) |
вразбежку; в) |
прямой |
накладкой; |
||
цов |
металлическими |
хо |
|
г) косой |
накладкой. |
|||
мутами |
и косым приру |
|
|
|
|
бом. Плотное примыкание торцов достигается так называемой приторцовкой, т. е. повторными пропилами торцов, выполня емыми одной и той же пилой.
Сращивание (рис. 42) горизонтальных элементов может быть выполнено несколькими способами: простым примыка нием элементов и соединением их врубками.
Соединение впритык представлено на рис. 42, а. Этот спо соб соединения допустим (при малой площади опоры) при полном отсутствии растягивающих усилий и боковых, случай ных сдвигов элементов. На рис. 42, б дано соединение в раз бежку, с целью увеличения длины в опорных элементах, когда
совпадение осей соединяемых элементов необязательно; на
88 |
Плотничные работы |
[Гл. V |
рис. 42, |
в — соединение прямой накладкой, усиленной |
против |
бокового сдвига деревянными нагелями (пунктир). |
соеди |
|
Для |
наименьшего ослабления поперечного сечения |
няемых концов деревянных элементов применяют косую на кладку (рис. 42, а).
Врубки при сращивании выполняются в виде: прямого замка (рис. 43, а), при работе узла на растяжение, а при небольшой величине растягивающих усилий, но значительных
Рис, 43. Врубки: а) прямой замок; б) косой замок.
перерезывающих силах — в виде |
косого замка (рис. |
43, |
б), |
|
в котором длина скалывания небольшая, |
а поперечное |
сечение |
||
на опоре ослаблено лишь на */5 |
высоты |
бруса. В прямом |
же |
замке, при большей длине участка скалывания, сечение ослаб лено на 5/8 высоты.
Впределах замков совершенно недопустимы косослой, сви леватость и наличие сучков, которые могут привести к разру шению конструкции.
Вответственных инженерных конструкциях, где соединения на простых плотничных врубках не могут воспринимать дей
ствующих усилий, возникающих в элементах, применяют так называемые шпоночные соединения. Такие соединения при сра щивании выполняются на деревянных призматических шпонках
(рис. 44).
Достоинством шпоночных сопряжений является относитель ная простота выполнения, возможность контроля как за каче ством изготовления узла, так и в процессе его работы в кон струкции.