Строительные материал ы презентация. Презентация Кобзев. Презентация по дисциплине безопасность строительных материалов по теме Основные и эксплуатационные и эстетические свойства древесины
 Скачать 2.85 Mb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «ТЮМЕНСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Институт сервиса и отраслевого управления Презентация по дисциплине БЕЗОПАСНОСТЬ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ по теме : «Основные и эксплуатационные и эстетические свойства древесины» Выполнил: Студент, обучающийся по направлению «Техносферная безопасность» заочной формы обучения КОБЗЕВ АЛЕКСАНДР СЕРГЕЕВИЧ Зачетная книжка № 19-09-000344 БТПбз-19-5 Тюмень, 2020 г. К технологическим и эксплуатационным свойствам древесины относятся: ударная вязкость, твердость, износостойкость, способность удерживать крепления, гнуться, раскалываться и др. Ударная вязкость Ударная вязкость древесины – способность древесины поглощать работу при ударе без разрушения определяется при испытаниях на изгиб. Схема испытаний древесины на ударную вязкость при изгибе Q – работа, затраченная на излом образца при данной влажности, Дж; b – ширина образца, см; h – высота образца, см. Поправочный коэффициент на влажность для всех пород равен α = 0,02. Древесина лиственных пород имеет ударную вязкость в среднем в 2 раза (мягкие в 1,5, твердые в 2,5 раза) большую, чем древесина хвойных пород. Твердость Твердость древесины – свойство древесины, которое характеризует ее способность сопротивляться вдавливанию тела из более твердого материала. Испытания на статическую твердость Схема испытаний древесины на статическую твердость: 1 – образец; 2 – пуансон с полусферическим наконечником; 3 – индикатор часового типа Испытания на статическую твердость проводят на торцовой, радиальной и тангенциальной поверхностях образца древесины путем вдавливания стального индентора (пуансона). Статическую твердость образца, Н/мм2, определяют по формуле: Если наблюдается раскалывание образцов, то пуансон вдавливают на глубину 2,82 мм, и тогда твердость определяют по формуле: Р – нагрузка, Н; r – радиус пуансона (r = 5,64 мм); r2 – площадь проекции отпечатка, которая при указанном радиусе равна 100 мм2. Статическая твердость торцовой поверхности выше, чем боковых поверхностей у хвойных пород в среднем на 40 %, а у лиственных – на 30 %. Все отечественные породы по твердости торцовой поверхности древесины при влажности 12 % можно разделить на следующие три группы: - мягкие (твердость 40 Н/мм2 и менее: ель, липа, осина, ольха, тополь и др.), - твердые (41–80 Н/мм2: лиственница, дуб, ясень, клен, бук, вяз, береза и др.), - очень твердые (более 80 Н/мм2: граб, акация, береза железная, глоговина, кизил, самшит, железное дерево, тис, хмелеграб, фисташка). Испытания на ударную твердость Схема приспособления для определения ударной твердости древесины: 1– стойка; 2 – держатель; 3 – стальной шарик; 4 – устройство для прижима образца; 5 – опорная плита. G – вес шарика, Н; h – высота падения, м; d1 и d2 – диаметры отпечатка, см. Ударную твердость образца, Дж/см2, вычисляют по формуле: Износостойкость Износостойкость древесины – способность древесины сопротивляться износу, т.е. постепенному разрушению ее поверхностных зон при трении. Абразивный износ наблюдается под воздействием песка и других абразивных частиц при истирании полов, палуб и т.д. Второй вид износа – в трущихся частях машин (вкладыши подшипников, оси и пр. Схема машины для испытания древесины на истирание: 1 – стол; 2 – диск; 3 – груз; 4 – абразивная шкурка; 5 – стойка; 6 – ось; 7 – образец; 8 – шпилька; 9 – стойка; 10 – храповой механизм; 11 – приспособление для крепления образца Измеряют высоту и массу образца после 400 возвратно-поступательных движений. Показатель истирания t, мм, вычисляют по формуле: h – высота образца до испытания, мм; m1 и m2 – масса образца соответственно до и после испытания, г. Показателем второго вида износа служит объем, получающейся в образце лунки после определенного числа оборотов истирающей втулки. Способность древесины удерживать крепления Испытание древесины на способность удерживать гвозди и шурупы: а – образец; б – приспособление для выдергивания гвоздей и шурупов: 1 – клещи для захвата шляпки гвоздя (головки шурупа); 2 – образец с гвоздями (шурупом); 3 – скоба для крепления образца Удельное сопротивление выдергиванию гвоздей (шурупов), Н/мм, вычисляют по формуле: Pmax – максимальная нагрузка, Н; l – глубина забивания (ввинчивания) гвоздя (шурупа), мм. Способность древесины гнуться Принципиальная схема гнутья древесины: 1 — шаблон; 2 — заготовка (10×30×500мм); 3 — шина; 4 — неподвижный торцевой упор; 5 — подвижный торцевой упор. Технологическая операция гнутья древесины основана на ее способности сравнительно легко деформироваться при действии изгибающих усилий. Более высокой способностью к загибу отличается древесина кольцесосудистых пород – дуба, ясеня и др., а из рассеяннососудистых – бука; хвойные породы обладают меньшей способностью к загибу. Гнутью подвергают древесину, находящуюся в нагретом и влажном состоянии. Это увеличивает ее податливость и позволяет, вследствие образования замороженных деформаций при последующем охлаждении и сушке под нагрузкой, зафиксировать новую форму детали. Способность древесины раскалываться Раскалыванием древесины принято называть разделение ее вдоль волокон под действием нагрузки, переданной через клин. Образец для испытания древесины на раскалывание Сопротивление раскалыванию, Н/мм, вычисляют по формуле: Pmax – разрушающая нагрузка, Н; а – ширина образца, мм. В среднем сопротивление раскалыванию у древесины лиственных пород больше, чем у хвойных. Удельные характеристики механических свойств Для сравнительной оценки качества древесины применяют удельные характеристики механических свойств, представляющие собой показатели, отнесенные к единице плотности , МПа/(кг/м3), Удельную прочность вычисляют по формуле: σ – предел прочности при данном виде испытания древесины, МПа; ρ – плотность древесины, кг/м3. Удельную жесткость вычисляют по формуле: , ГПа/(кг/м3), Е – модуль упругости при данном виже испытания древесины, ГПа; ρ – плотность древесины, кг/м3. Удельная прочность при сжатии и статическом изгибе у хвойных пород оказывается выше, чем у лиственных. Значительно выше у хвойных пород и удельная жесткость (особенно у древесины ели и пихты). По остальным свойствам удельные характеристики у древесины лиственных пород выше, чем у хвойных. Расчетные сопротивления древесины Rбаз – базисный показатель, определяемый по СНиП II-25-80 для данного вида испытаний K1K2…Kn – коэффициенты, учитывающие породу, состояние древесины и условия ее работы в конструкциях Расчетные сопротивления древесины определяют для разных видах испытаний. Эстетические свойства древесины Эстетические свойства древесины, такие, как цвет, фактура и текстура, имеют значение при выборе древесины как для внутренней, так и для наружной отделки дома и для изготовления мебели. Цвет древесины варьирует в очень широких пределах: от почти белого — у березы и осины, через многочисленные оттенки желтого, кремового, коричневого, красного и серого — до почти черного у «заморского» эбенового дерева. Цвет некоторых пород меняется под воздействием воды, воздуха и химических реактивов. Иногда его улучшают влажно-термической обработкой (пропариванием), протравливанием или окрашиванием различными составами — морилкой, водными или спиртовыми красителями. Особенно стойкие цвета получают в результате обработки протравами (водными растворами солей). Железный купорос, например, окрашивает древесину в различные оттенки серого, вплоть до черно-коричневого цвета. Медный купорос и двухромовокислый калий (хромпик) дают всевозможные оттенки желто-коричневого, а нашатырный спирт влияет на цвет древесины с дубильными веществами. Протравы используют в виде 1-5% раствора соли в воде. Фактура или блеск поверхности — ещё одно важное свойство древесины. Большинство пород дерева имеет матовую поверхность. Но некоторые твердые породы древесины — дуб, бук, клен, ильм, вяз, платан и белая акация — имеют ярко выраженный блеск, что придает им особую нарядность и привлекательность. Тем не менее, блеск матовой древесины можно усилить дополнительной отделкой (вощение, лакировка, полировка). Текстура или рисунок волокон — определяет ценность данной породы дерева для декоративной отделки. Она зависит от особенностей внутреннего строения ствола и направления среза. Рисунок поверхности хвойных пород прост и не очень выразителен, хотя и четко заметен. Лиственные породы, напротив, часто имеют очень красивую текстуру, правда далеко не все. Интересные текстуры чаще всего присущи южным видам твердых лиственных пород, таким, как бук, грецкий орех, карагач, ильм, платан. Но и некоторые породы средней полосы, например дуб, клен и вяз, также имеют вполне привлекательный рисунок поверхности. Особенно выразительна текстура карельской березы и обычных пород, но с путаным (свилеватым) расположением волокон, а также срезы капов (наростов) на стволах различных пород (береза, клен). Эстетические свойства древесины имеют значение только в случае применения прозрачной отделки, которая не закрывает, а, наоборот, усиливает цвет, фактуру и текстуру поверхности. Спасибо за внимание! |