- •1.Область применения конструкций из дерева и пластмассы.
- •2.Достоинства древесины как конструктивного материала:
- •3.Строение древесины.
- •4.Влага в древесине. Влажность.
- •5.Форма изменяемости деревянных элементов.
- •6.Прочность древесины и сопротивление её огню.
- •10.Механические свойства древесины.
- •11.Пороки древесины.
- •12.Работа древесины на растяжение, сжатие и поперечный изгиб.
- •13.Работа древесины его смятие, скалывание и раскалывание.
- •14.Влияние влажности на прочность древесины.
- •15.Влияние температуры на прочность древесины.
- •16.Строительная фанера как конструктивный материал.
- •17.Временное, нормативное и расчётное сопротивление древесины.
- •19.Расчёт элементов деревянных конструкций по предельным состояниям.
- •20.Пластмассы.
- •21.Виды конструкторских пластмасс.
- •22.Расчёт центрально растянутых элементов.
- •23.Расчёт центрально сжатых элементов цельного сечения.
- •25.Расчёт деревянных элементов цельного сечения на поперечный изгиб.
- •26.Расчёт деревянных элементов цельного сечения на косой изгиб.
- •27.Расчёт элементов конструкций на внецентренное сжатие и сжатие с изгибом.
- •28.Расчёт элементов деревянных конструкций на растяжение с изгибом.
- •29.Классификация и виды соединений.
- •30,31.Требования, предъявляемые к соединениям.
- •32.Врубки.
- •33.Требования и рекомендации при изготовлении лобовых врубок.
- •34.Расчёт лобовых врубок.
- •35.Нагельные соединения.
- •38.Расчётные формулы для нагельных соединений.
- •39.Клеевые соединения.
- •(39)Требования предъявляемые к клеям.
- •40.Виды клеев.
- •41.При конструкции клеевых соединений следует:
- •42.Соединения на вклеёных стержнях.
- •46.Подвижность связи и её учёт при расчёте составных элементов деревянных конструкций
- •Расчёт составных элементов на поперечный изгиб.
- •Гибкость составных элементов.
- •48.Расчёт элементов составного сечения на сжатие с изгибом.
- •49.Настилы. Покрытия.
- •(49).Расчёт элементов настила.
- •50.Прогоны покрытия.
- •Неразрезные прогоны.
- •Консольно-балочные прогоны.
- •Конструкции из дерева и пластмасс. Клейфанерные балки.
- •53.Расчёт клейфанерных балок с плоской фанерной стенкой.
- •(53).Метод приведённого сечения:
- •54.Особенности конструирования и расчёта клейфанерных балок с волнистой фанерой.
4.Влага в древесине. Влажность.
В древесине различают 2 вида влаги: связанная (гигроскопическая), свободная (капиллярная). Связанная влага находится в толще клеточных оболочек, а свободная влага в полостях клеток и межклеточных пространствах. Максимальное количество связанной влаги – предел гигроскопичности (предел насыщения волокон), составляет 30%.
W= (G1-G2)/G2×100% - влажность древесины.
G1 - вес до высушивания;
G2 - вес после высушивания.
В древесине влажность может изменяться в большом диапазоне с учётом этого различают: сырой лес (пиломатериал W>25%, = 600кг/м3), воздушно сухой лес (W=18-25%, = 550кг/м3), сухой лес (W<18, = 500кг/м3).
Клеёная древесина должна иметь влажность от 8 до 12%. Увеличение влажности больше 30% может быть за счёт свободной влаги. Свежесрубленная древесина содержит 80-100% влажности. Влажность сплавного леса может быть до 200%. При изменении Влажности от 0 до предела насыщения волокон (30%) объём древесины увеличивается и древесина разбухает. Снижение же влажности в этих пределах уменьшает размеры и приводит к усушке древесины. Такие изменения как разбухание и усушка зависят от плотности древесины: чем плотнее древесина, тем больше её разбухание и усушка. Линейная усушка вдоль волокон, в радиальном и тангенсальном направлениях существенно различается. Из-за малости продольной усушкой пренебрегают. Радиальная усушка – 12-14%, тангенсальном – 6-8% (или наоборот). Следствием неравномерности усушивания является корабление досок. При увеличении влажности свыше точки насыщения волокон дальнейшего разбухания не происходит, чем толще материал, тем больше коробление волокон.
Кроме коробления поперечных сечений пиломатериалы могут искривляться по длине.
Закон коробления – покоробившаяся доска всегда направлена выпуклостью к середине бревна из которого она выпилена.
5.Форма изменяемости деревянных элементов.
Изменение влажности сопряжено с такими показателями, как усушка и разбухание, что в свою очередь самым неблагоприятным образом сказывается на напряжённом состоянии элемента деревянной конструкции. Усушка в свою очередь приводит к нежелательному короблению деревянных элементов, как по сечению этих элементов, так и по их длине. Именно с короблением связано, например, требование предъявляемое к половой рейке (b≤144 мм).
При изготовлении клеёного пакета различают согласованное и несогласованное расположение годовых колец досок.
Предпочтительно применять согласованное расположение годовых колец.
Из-за разной деформативности древесины и фанеры, что может быть вызвано усушкой или разбуханием, нормой ограничивают ширину клеёного шва при соединении древесины с фанерой до 10 см.
Вообще для клеёных конструкций предпочтительнее использовать тонкие доски, они менее подвержены короблению, их легче сушить и гнуть (при необходимости [гнутоклеёные конструкции]).
Конструкция так же учитывает образование усушечных трещин. Особенно опасно в тангенсальном направлении. Как правило они возникают в центре пиломатериала.
В таких узлах расстановка болтов или других деталей производится в 2 или в 4 ряда с таким расчётом, что бы не находились на оси элемента.
Наибольшую опасность представляют тангенсальные трещины, нежели чем радиальные.
Поэтому конструкторы часто намеренно выполняют радиальные пропилы в элементах деревянных конструкций, чтобы избежать опасности возникновения других усушечных трещин.