Лекция Ағаш конструкциялары туралы тарихи шолу. Ағаш және пластмасс конструкциялардың түрлері мен қасиеттері
жүктеу/скачать 3,58 Mb.
|
|
Лекция 1. Ағаш конструкциялары туралы тарихи шолу. Ағаш және пластмасс конструкциялардың түрлері мен қасиеттері Ағаш туралы жалпы мəлімдеме, ағаштың құрылымы, қасиеттері, ақаулары (кемістіктері) жəне оны шіруден, жанудан сақтау əдістері, ағаш материалдары мен бұйымдарының түрлері, зауыттарда ағаштан жасалатын құрама үйлер қаралады. Жалпы мағлұматтар. Ағаш құрылымы мен қасиеттері Ағаш деп - сабақтары мен тамырлары сүректеніп кеткен, өте жақсы жетілген діңі бар, биіктігі 2 м-ден кем емес, көпжылдық өсімдіктерді айтады. Ағаш салмағының 60-90%-і, 5-20%-і, бұтақ, ал 5-20% тамыр болып келеді. Ағаш ондаған, мыңдаған жылдарға дейін тіршілік етеді (емен – 2000, шырша – 1200, карағай – 600, қайың – 120 жыл). Ормандағы ағаш жылына өз көлемінің 1%-і мөлшерінде көбейеді. Қазақстан орман шаруашылығында 300 млн м3 ағаш қоры бар. Қажетті экологияны сақтау үшін халық шаруашылығына керекті ағашты оның өнімінен артық дайындауға болмайды. Дайындалған ағаштың шамамен жартысы іске жарамды, көбінесе діннен кесіліп өндіріледі. Қалған жартысы – қалдықтар: кесінді (шет тақтай бөренеден тілінген тақтайлардың екі шетінен түскен кесінді), білте тақтайша қырланып жонылған жіңішке жарамсыз болса да, ағаштан материалдар, бұйымдар өндіретін алдыңғы қатарлы комбинаттарда, т.б. өнеркəсіптерде, орманда дайындаған ағаштың 90%-не дейін пайдаланылады. Ағаштың беріктігі мен серпімдігі жоғары, тығыздығы жəне жылу өткізгішті төмен, аязға төзімді, суда жəне жасанды полимерлерді еріте алатын органикалық ерітінділерде ерімейді, оңай өңделеді (кесіледі, сүргіленеді, бұрғыланады, қашалады, бұрғыланады) желіммен немесе желімсіз, үңгіме арқылы не шегемен ұштастырылады. Ағаштың негізгі кемшіліктері – суды көп жұтатындығы, шіруге бейімділігі, отта оңай жануы, əртүрлі бағытта физика-механикалық қасиеттерінің біркелкі еместігі. Ылғалдан, т.б. зиянды орта əсерінен қорғау үшін ағаш кептіріледі, оған лак немесе сыр жағылып не басқа химиялық заттар сіңіріледі. Антипирендер сіңіру – оттан қорғайтын сырмен сылау арқылы ағаштың отқа төзімдігін арттыруға болады. Ағаш сүрегінің құрылымы Ағаш сүрегі – ағаштың діңі мен бұтақтарында, тамырында қатайып кеткен тығыз қабықты клеткалардан құралған тканьдер. Ағаштың техникалық қасиеттері оның ішкі құрылымы діңнің үш кесіндісі арқылы анықталынады (10.1-сурет): көлденең, радиал, яғни бойлық (ағаш өзегін бойлайтын) жəне тангенциал (хордасы бойынша). 10.1.-сурет. Ағаш сүрегінің құрылымы: а-көлденең кесінді: 1-сыртқы кабық; 2-ішкі қабық; 3-камбий қабаты; 4 - шел қабық; 5-ядро; 6-өзек; 7-жылдық сақинал Ағаштың қасиеттері Ылғалдығы. Ағаштың ылғалдылғы деп – оның үлгісін кептіргенде салмағы қаншалықты өзгеретіндігін айтады. Стандартты нормалы ылғалды деп – 12%-ке тең ылғалды атайды. Ағаштың физика-механикалық қасиеттерінің көрсеткіштері, ондағы ылғал мөлшерімен тікелей байланысты болғандықтан, оларды бір ыңғайға келтіру үшін осы, яғни 12% -тік, ылғалдықта анықтайды. Ылғал – капиллярлық (клетка қуысында, клеткалар арасында) жəне гигроскопиялық (клетка қабығында) деп екіге бөлінеді. Ағашты кептіргенде ең алдымен капиллярлық (бос) ылғал, онаң соң гигроскопялық (байланысқан) ылғал ұшады. Əдетте гигроскопиялық (байланысқан) ылғал шегі 30% шамасында, ал ағаштың толық (бос жəне байланысқан) ылғалдығы одан жоғары. Мысалы, өсіп тұрған немесе кесілген ағаштың ылғалдығы, 40-120% аралығында болады.Егер ағашты көп уақыт суда ұстаса, оның ылғалдығы 200% -ке жетеді, ал ағаш көп уақыт ашық ауада не бөлмеде сақталса, ол тепе-теңдік ылғалдыққа жетеді. Ауада кептірілсе, ағаштың тепе-тендік ылғалдығы 15-18%, ал бөлмеде кепсе – 8-12% аралығында болады. Ағаштың тепе-теңдік ылғалдығының мөлшері – оны қоршаған ауаның ылғалдығы мен температурасына байланысты. Əдетте оны номограмма (10.2-сурет) арқылы анықтайды. Тығыздығы. Затының тығыздығы ағаш түрлерінің бəріне бірдей 1,54 г/см3 тең, өйткені олардың бəрі де бір заттан, целлюлозадан құралған. Ағаштың орташа тығыздығы оның түріне (тұқымына) байланысты 0,30-1,1 г/см3 аралығында бұл тығыздық ағаштың ылғалы көбейген сайын өседі. Құрылыста қолданылатын ағаш түрлерінің тығыздығы мынадай: өте жеңілдері – 450 кг/м3 -га дейін (май карағай –340, бал қарағай - 440), жеңілдері 460-500кг/м3 аралығында (шырша, көк терек, қарағай) орташа салмақтылары – 610-750 кг/м3 аралығында (қайың, шамшат, сағыз қарағай, емен). Ағаштың жылу өткізгіштігі төмен, өйткені ағаш – кеуекті материал. Ағаштың жылу өткізгіштігі, оның көлденең кесімі бағытымен салыстырғанда, талшықтар бойы 2 есе көп. Мысалы, қарағайдың жылу өткізгіштігі талшықтар бойы бағытында 0,35 Вт/м×°С, (ал талшықтарға көлденең бағытта 0,17 Вт/м×°С). Ағаштың ылғалдығы көбейген сайын, оның жылу өткізгіштігі де өседі. Беріктігі. 10.1-сурет ағаш қималарында көрсетілген үш бағытта оның беріктігінің мөлшері əртүрлі. Егер ағаш сүрегін талшықтарды бойлай (ағаштың өзегін бойлай) сыққандағы беріктік шегін бірге тең деп алсақ, оның талшықтарға көлденең бағытта сыққандағы беріктігі – 0,1-0,3 аралығында болар еді. Ағаш талшықтарын бойлай созғандағы, игендегі кедергісі жаңағы бірмен салыстырғанда сəйкесінше 2-3 есе жəне 1,5-2 есе көп. Мысалы, Павлодар (Кереку) облысы қарағайын ағаштың өзегін бойлай сыққандағы кедергісінің шегі – 359-366 кг/см2 болса, оны осы бағытта созғанда көрсеткен кедергісі - 918 - 920 кгс/см2 . Ағаш талшықтарын бойлай (яғни ағаштың өзегін бойлай) созу күшіне салыстырмалы кедергісі, беріктіктің орташа тығыздыққа қатынасы, яғни R/rо (шамамен беріктігі жоғары болатын жəне шыны пластиктің салыстырмалы кедергісіне тең (13.1-кесте). Демек, ағаш салыстырмалы беріктігі бойынша осы уақыттың конструкциялық материалдарымен бəсекелесе алады (бəсекелеседі). Бірақ ағаштың жоғары беріктігін пайдалану оңай емес, өйткені сүрегіндегі ақаулар бұтақтар орны, құрт жеген, т.б. оның беріктігін өте төмендетеді. Бұл жағдайда ағаш беріктігі, жоғары желімделген ағаш конструкцияларын жасауда пайдаланылғаны жөн. жүктеу/скачать 3,58 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|