- •Часть 1
- •Аннотация
- •Содержание
- •Тема 1. Основные свойства строительных материалов 5
- •Тема 2. Древесные материалы 19
- •Тема 3. Природные каменные материалы 31
- •Тема 4. Керамические материалы и изделия 43
- •Тема 5. Стекло и стеклокристаллические материалы..... 58
- •Введение
- •Тема № 1. Основные свойства строительных материалов
- •Физические свойства
- •Физические свойства строительных материалов
- •Основные физические свойства некоторых строительных материалов (в воздушно-сухом состоянии)
- •1.2. Механические свойства
- •Прочность некоторых строительных материалов
- •Шкала твердости минералов
- •Истираемость и вычисляют по формуле:
- •1.3. Химические свойства Химические свойства строительных материалов
- •1.4. Технологические свойства
- •Контрольные вопросы и задания:
- •2.1. Общие сведения о древесных материалах
- •Механические свойства строительных материалов
- •2.2. Строение дерева и древесины
- •2.3. Физические и механические свойства древесины
- •Среднее значение физических свойств основных хвойных и лиственных пород (при влажности 12%)
- •Средние показатели механических свойств древесины хвойных и лиственных пород (при 12%-ной влажности)
- •2.4. Древесные породы, применяемые в строительстве
- •2.5. Пороки древесины
- •2.6. Материалы, изделия и конструкции из древесины
- •2.7. Способы повышения долговечности деревянных конструкций и изделий
- •Контрольные вопросы и задания:
- •3.1. Общие сведения о природных каменных материалах, классификация горных пород
- •3.2. Породообразующие минералы
- •3.3. Изверженные горные породы
- •3.4. Осадочные горные породы
- •3.5. Метаморфические горные породы
- •3.6. Разработка, обработка и защита каменных материалов от разрушения
- •3.7. Виды и свойства природных каменных материалов и изделий
- •3.8. Транспортирование и хранение природных каменных материалов
- •Контрольные вопросы и задания:
- •Тема 4. Керамические материалы и изделия
- •4.1. Общие сведения о керамических материалах
- •Основные свойства глин
- •4.2. Глина как сырье для производства керамических материалов
- •4.3. Производство керамических материалов и изделий
- •4.4. Стеновые керамические материалы
- •Применение керамических материалов и изделий
- •4.5. Керамические материалы и изделия специального назначения
- •4.6. Керамические облицовочные материалы и изделия
- •Контрольные вопросы и задания:
- •Тема 5. Стекло и стеклокристаллические материалы
- •5.1. Общие сведения о стекле
- •5.2. Основы производства и свойства стекла
- •5.3. Листовое стекло
- •5.4. Изделия из стекла
- •5.5. Облицовочные стеклянные материалы
- •5.6. Стеклокристаллические материалы
- •Литература
- •Строительные материалы и изделия Курс лекций
- •Часть 1
2.5. Пороки древесины
Пороками древесины называют различные отклонения строения древесины и ствола от нормального, а также повреждения, существенно понижающие качество древесины и ограничивающие области ее применения в строительстве. К порокам также относят поражения древесины грибами и насекомыми. Пороки механического происхождения, возникающие в древесине в процессе ее добычи и обработки, называют дефектами.
Всего насчитывается свыше 200 пороков. Пороки могут быть на растущем дереве и на древесных материалах. Их подразделяют на восемь групп: сучки, трещины, пороки формы ствола, пороки строения древесины, ненормальная окраска и гнили, грибные поражения, повреждения насекомыми, дефекты.
Сучки представляют собой основания ветвей, заключенные в древесине ствола. В жизни дерева сучки представляют собой нормальное явление, но для деловой древесины они являются пороком. Сучки затрудняют обработку древесины, влияют на механические свойства, ослабляют сечение изделий, снижают сортность.
Трещины нарушают целостность лесоматериалов, уменьшают выход высокосортной продукции, снижают прочность, а в некоторых случаях делают древесину непригодной для строительных целей.
Пороки формы ствола уменьшают полезный выход продукции. К ним относят кривизну ствола, сбежистость, закомелистость.
Кривизна представляет собой искривление ствола по длине. Ствол может быть искривлен в одной или разных плоскостях.
Сбежистость представляет собой резкое уменьшение диаметра ствола от комля к вершине. Сбежистость древесины значительно понижает предел прочности при поперечном изгибе.
Закомелистость — резкое утолщение комля по сравнению с остальной частью ствола. Этот порок увеличивает отходы, древесины при распиловке, уменьшает выход пиломатериалов и шпона.
Пороки строения древесины (рис. 2.3) образуются вследствие ненормальных условий роста дерева и климатических воздействий. К ним относят косослой, свилеватость, крень, двойную сердцевину. Косослой выражается в винтообразном направлении древесных волокон. Он значительно ухудшает физико-механические свойства древесины. Косослойная древесина подвергается значительному короблению и скручиванию.
Рис. 2.3. Пороки строения дерева: а — косослой (наклон волокон):
1 — в бревне; 2 — в пиломатериалах; б — крень; ;7 6 — свилеватость; г — двойная сердцевина
Свилеватость — неправильное строение древесины, выраженное в резко волнистом или беспорядочном расположении волокон. Чаще всего встречается у лиственных пород в нижней комлевой части ствола (осины, клена, ясеня, березы, тополя). Этот порок снижает у древесины прочность при растяжении, изгибе, сжатии, но увеличивает прочность при скалывании. Свилеватую древесину используют как отделочный материал с красивой текстурой.
Крень — ненормальное утолщение летней древесины (поздней) годичного слоя со значительным повышением его твердости на более узкой стороне и смещением сердцевины. Повышенная твердость затрудняет механическую обработку древесины. Чаще встречается у хвойных пород.
Двойная сердцевина характеризуется наличием двух сердцевин в одном поперечном сечении ствола. Этот порок снижает качество сортимента.
Ненормальная окраска, гнили и грибные поражения. Ненормальное окраски и гнили древесины вызываются поселившимися в ней грибами. Грибы — это простейшие растительные организмы, питающиеся за счет клеток древесины. Начинают развиваться при благоприятных условиях: наличие кислорода, влага, температура (+5...+35 °С), отсутствие вентиляции. Некоторые грибные волокна развиваются лишь на растущем дереве, другие — только на срубленном, но есть грибные волокна, которые развиваются и на растущем, и на срубленном дереве. Одни грибные волокна только изменяют окраску древесины (синева, краснина, плесень) и почти не влияют на физико-механические свойства. Другие не только изменяют цвет, но и разрушают древесину.
Древесина, пораженная грибами, не только быстро теряет свои механические свойства, но и опасна для здоровой древесины, так как споры легко переносятся на большие расстояния. Ее следует сжигать, приняв необходимые меры по защите окружающих деревянных конструкций от заражения.
Повреждение древесины насекомыми, или червоточина. Червоточиной называют ходы и отверстия, проделанные в древесине насекомыми, а чаще всего их личинками. К ним относятся жуки-короеды, жуки-усачи, долгоносики, домовые жуки-точильщики, термиты и др. По глубине поражения различают червоточину поверхностную, проникающую в древесину не более чем на 3 мм; неглубокую— на 5...15 мм; сквозную— выходящую наружу с противоположной стороны материала.
Поверхностная червоточина не снижает прочности древесины и при распиловке уходит в горбыли. Другие виды червоточины нарушают целостность древесины и ухудшают ее механические свойства. Такую древесину не разрешается использовать для изготовления несущих деревянных конструкций.
Дефекты древесины могут возникнуть при неправильных режимах обработки древесины. К ним относят механические повреждения (отщеп, откол), покоробленность, образующуюся при сушке и хранении.