Свойства древесины как строительного материала.

Положительные:

1.Древесина характеризуется невысокой плотностью или объемной массой при стандартной влажности

W=15%-старый стандарт; W=12%-стандартная влажность сегодня

ρ (пл-ть)=500-700 кг/м³

Незащищенная от увлажнения древесина пл-ть на 20% выше, свежесрубленная древ. на 40-60% выше, сплавная-ρ =1000-1200кг/м³

2.Древесина имеет высокую относительную прочность

Относительная прочность - это отношение расчетного сопротивления к ее плотности

(Rp/ρ)

При работе на сжатие или изгиб Rp/ρ - высокий показатель и древесина превосходит остальные материалы по этому показателю.

3.Малый коэффициент теплопр-ти. Изоляционные св-ва в 16 раз выше, чем у бетона.

4.Незначительный коэффициент линейного расширения.

5.Высокая химическая ст-ть в большинстве агрессивных сред.

6.Пластичность древесины- возможность получения криволинейных элементов(арки, своды).

7.Упругость. При кратковременных нагрузках древесины прогибается, я затем восстанавливается.

8.Древесина обладает высокими акустическими св-ми.

9.Немагнитность и радоипрозр-ть.

10.Высокая долговечность древесины при соблюдении технических условий на стадиях проектирования, изготовления, монтажа и эксплуатации.

Отрицательные:

1.Опасность загнивания и возгорания.

2.Анизотропное строение.

3.Изменение физикомех-х св-в древесиныв зависимости от влажности, а как следствие этого – усушка и разбухание, коробление и растрескивание.

4.Наличие пороков в древесине (сучки), а также подверженность разр-ю древ-ы различного рода древоточцами.

3.2 Механические характеристики древесины. Испытание стандартных образцов. Длительная прочность.

Для определения прочностных и деформационных характеристик различных пород древесины проводились массовые испытания стандартных образцов, выполненных из “чистой” древесины.

На растяжение (рис.)

На сжатие (рис.куб 20-20-20)

На скалывание-смятие (рис.призма20-20-60(выс))

На изгиб (рис.пирамидка60(внизу шир, 20(выс), +20(выс посер.)))

Испытания проводили кратковременной нагрузкой (5-10 минут)

N/A= s (сигма)пч-прочностное, где N-усилие (нагр.), A-площадь, s пч-предел прочности

Для того чтобы получить характеристики древесины помимо кратковременных испытаний проводились испытания длительной нагрузкой.(график)

Такой характер длительной прочности(2 римская см.гр-к) древесины справедлив и для других видов напряженного состояния.

Две области:

1 римская- s < s длит (разрушения не будет)

2 римская- s > s длит (обязательно разруш-ся)

Помимо прочности эти 2 области разл-ся также по характеру деформации при заданном значении действующей нагрузки.

Грк 1, Гр-к 2

Древесина обладает св-м ползучести (последействия)

s пч/ s длит> 1

Кдлит= s длит/ s пч< 1-какую часть от предела прочности составляет длит-е

Для древесины 0, 5< Кдлит < 0, 6

3.3 Работа древесины на растяжение и сжатие. Расчет растянутых и сжатых элементов.

W=12 %- стандартная влажность, 100Мпа (1000 кгс/см²)-растяжение

Модуль упругости=110000-140000 кгс/см², для упрощения Е=10⁵ кгс/см² (10⁴ МПа)

s =N/Aнетто< =Rр (растяжения)

При растяжении древесина работает как хрупкий материал. Вследствие анизотропии строения прочность волокон поперек сечения меньше в 20-25 раз на растяжении.

Коэффициент ослабления m₀=0, 8