Лекция Ағаш конструкциялары туралы тарихи шолу. Ағаш және пластмасс конструкциялардың түрлері мен қасиеттері
Ағаштың физикалық және механикалық сипаттамалары оның құрылымымен жасуша құрылысымен анықталады. Тығыздығы
жүктеу/скачать 3,58 Mb.
|
агаш лекция
- Бұл бет үшін навигация:
- Жылу өткізгіштігі
- Температуралық кеңею
| 3Ағаштың физикалық және механикалық сипаттамалары оның құрылымымен жасуша құрылысымен анықталады.
Тығыздығы ағаш түріне, кеуек санына, жасуша қабырғасының қалыңдығына және ылғал мөлшеріне байланысты болады. Жылу өткізгіштігі металлға, темірбетон және тас қалауына қарағанда 40, 10 және 6 есе аз. Жылу өткізгіштігі талшық бойымен көп болады, көлденең бағытқа қарағанда. Тығыздығы және ылғалдылығы неғұрлым жоғары болғанда жылу өткізгіштігі де жоғары болады. Температуралық кеңею бойлық және бұрыштық бағытта әртүрлі болады. Температуралық сызықтық кеңеюбойлық бағытта 7-10 рет кем болып келеді көлденең бағытқа қарағанда және болатқа қарағанда 2-3 есе аз. Бұл жағдай ғимарат бойында температуралық тігістердің керексіздігін көрсетеді. Құрылымының ерекшелігіне қарай ағаш анизотропты материал болып келеді. Механикалық сипаттамалары әртүрлі бағытта әртүрлі болып келеді, және күш бағыты мен талшық бағытына байланысты болады. Күш бағыты мен талшық бағыты сәйкес болса ағаш беріктігі максималды мәнге ие болады, керісінше, күш бір бұрышпен әсер етсе беріктігі азаяды. Әртүрлі ағаштардың беріктігін, таза ақаулықсыз үлгілерді қысқа мерзімді сынақ арқылы сынау арқылы табады (сурет 13,3). Сурет 13,3. Беріктікке сынауға стандартты үлгілері. Бұл көрсеткіштер нағыз беріктікті көрсетпейді және ағаштың шын жұмысын көрсетпейді. Ағаш кейін әсер ету сипаттамасымен ерекшелінеді, яғни жүктеу артынан деформацияның өсуі байқалады. Беріктіктің нағыз көрсеткіші болып ұзақ мерзімді кедергі болып табылады, ол беріктік шегін ұзақ мерзімді кедергі шамасына көбейтумен сипатталады(0,5 – 0,6). 4 Ағаштың ылғалы көбейгенімен беріктігі азаяды, деформативтілігі көбейіп серпімділік модулі азаяды. Ылғалдылық әсері көбінесе ағаш элементтерінің иілуге, талшық бойымен қысу және жаншылуға етіледі. Стандартты ылғалдылық – 15%. Температураның ұзақ әсерінен ағаш беріктігі төментейді: қысуға 20-40%, созуға 12-15%, жаншылуға 15-20%. Температураның 20 дан 500-ге дейін көбеюі серпімділік модулінің 2,5 есе азаюына әкеледі, яғни деформативтілігі көбейеді. 5Ағаштың беріктік шегі талшық бойымен созу кезінде жоғары болады- шырша мен қарағай үшін 100Мпа. Бұтақтардың болуы созуға беріктігін күрт төмендетеді. Ағаш элементтерінде тесіктердің болуы беріктікті тағы төмендетеді, себебі кернеудің шоғырлануы. Қарағайдың созылуға жұмысы диаграммасында (1) аздаған қисықтық байқалады, және есептерде түзу деп қабылдануы мүмкін (сурет 13,4 а). φ=0,5 мәні бұл кезде пропорционалдылық шегі деп қабылданады. Сурет 13,4. Қарағайдың келтірілген даграммасы (a), үлгінің қысу кезінде бойлық бойымен бұзылуы (б). Үлгілерді талшық бойымен қысу беріктігі созылуға қарағанда 2-2,5 есе төмен болып келеді. Бұтақтардың әсері аз болып келеді, созуға қарағанда. Қысылған элементтердің жұмысы созылатын элементтерге қарағанда сенімді болып келеді. Металл-ағашты конструкциялар кеңінен таралған, оларда созылу аймағында болат және қысылған, қысылып иілген аймақта ағаш орналасқан. Келтірілген қысу диаграммасында (2) қисықтау болып келеді. Шартты пропорционалдылық шегіне дейін φ=0,5, ол түзу болып қабылдануы мүмкін. Бұзылу мыжылу аймағының пайда болуынан басталады, оның себебі талшықтардың сынуы болып келеді (сурет 13,4 б). Көлденең иілу кезінде беріктік шегі қысу және созу беріктігі ортасында орын алады. Иілу кезінде созылу аймағы пайда болатындықтан, бұтақтар әсері үлкен болады. Бөренелерде ақаулықтардың әсері иілу кезінде, дайын материалдарға қарағанда аз болады, өйткені кесілген материалдарда ақаулықтар қиманың түгел аймағын алуы мүмкін. Иілу кезінде кернеуді анықтау кәдімгі формуламен анықталады σ=М/W және ол кернеудің біркелкі сызықтық таралуымен сипатталады, сонымен қатар аз кернеу болғанда шын өрнекті көрсетеді (сурет 13,5 а). Кернеу әрі қарай көтерілгенде эпюра қисая бастайды (сурет 13,5 б,в). Сурет 13,5. Иілу кезінде кернеу эпюрасы. Иілу кезінде салыстырмалы беріктік шегі көлденең қима формасына байланысты болады. Шеңбер тәрізді қимада үлкен болып келеді, тік төртбұрышты қимаға қарағанда, ал қоставрлыда одан да кем. Қима биіктігі үлкейген сайын беріктік шегі азаяды. Жаншылу талшық бойымен, көлденең және бұрышпен болады. Ағаштың талшық бойымен жаншылуға беріктігі талшық бойымен қысу беріктігінен айырмашылығы аз болып келеді. Ал көлденең бағыттағы жаншылуға кедергісі төмен болып келеді. Бұрышпен жаншылу аралық мәнге ие. Сурет 13,6. Жаншылуға жұмыс. а- талшыққа көлденең бағытта жаншылу, б- күш бұрышының әсері; в- жаншылуға үлгілер. Нормирленген шек деп пропорционалдылықтың шартты шегі кернеуі болып табылады, бұл кезде ағаштың деформациясы азаяды(сурет 13,6 а). Бұл шектің ең төменгі мәні жаншылу толық беті бойымен әсер еткенде болады, ал максималды мәні белгілі аймақта ғана әсер етсе болады(сурет 13,6 в). α бұрышымен жаншылу кезінде σпрмәні көбейеді егер бұрыш азайса, нәтижесінде эмпирикалық қисықты алуға болады (сурет 13,6 б). 6 Ағаш беріктігіне жүктеудің әсер ету ұзақтығы көп ықпалын тигізеді. 13,7 а суретіндегі қисық ағаштың ұзақ әсер етуге кедергі қисығы д.а., ал ордината σдлұзақ әсер етуге кедергі шегі д.а..σдлмәнідеп, жүктеудің қалай ұзақ әсер етсе де бұзылмай тұру қалпындағы шектік кернеуді айтамыз. Сурет 13,7. Ағаштың ұзақ жүктеуге кедергі қисығы Қисықтағы асимптота жүктеудің өзгеру диапазонын екі аймаққа бөледі: асимптота астындағы аймақ σ<σдл,бұл жерде үлгі бұзылуы байқалмайды, жүктеме қалай ұзақ әсер етсе де, және асимптота үстіндегі аймақ σ>σдл, бұл жерде бұзылу уақыт өтуімен бәрі бір орын алады. Ұзақ жүктеменің асимптотикалық қисығы басқа ағаш түрлеріне де келеді. σ<σдлболғанда деформациялар уақыт өткенмен өшеді, және белгілі бір шекке ұмтылады(сурет 13,7 б, ирек сызық). σ>σдлболғанда деформация жылдамдығы кішкене азайғаннан кейін, деформация тұрақты жылдамдықпен өседі. Содан кейін, t1 уақыты кезінде деформация күрт өсіп, бұзылу басталады. 7Фанера деп шпон деп аталатын сансыз қабаттардан құралған жазық бетті материалды айтады. Оны түзу сызықтық ағаш қималарын кесу арқылы алады. Фанерлі шикізат зауыттарға чурак немесе кряж ретінде келеді. Бір кряжада бірнеше чурактар болуы мүмкін. Пакеттағы шпондар бір біріне перпендикулярлы бағытталған талшықтардан құралған, ыстық немесе суық пресстеу әдісімен алынады. 15мм-лік фанераларды фанерлі плита д.а.. Фанера аз анизотропты сипаттамаларымен ерекшелінеді, табиғи ағашқа қарағанда, ал кебу мен ісіну талшықтардың бойы бағытында ағаштікі сияқты болып келеді. Фанера жоғары беріктігі бар, және массасы аз болып келеді (алюминийге қарағанда 4 есе аз), жылу және дыбыс өткізгіштігі төмен, зиянды орталарға жақсы төтеп бере алады және суға жақсы төзімді болып келеді. Көп артықшылықтарына байланысты фанераны құрылыста кеңінен пайдаланады. Құрылыс фанерасына желімделген ФСФ маркалы фанера жатады (фенолформальдегидті), ФК (карбомидті), бакелизделген ФБС (спиртте еритін шайырмен сіңдірілген)және ФБСВ. Құрылыс фанерасына, сонымен қатар, ПФ-Амаркалы фанерлі тақталар жатады. Желімделген фанера және плита сорттары көбінесе, ағаш сапасымен және шпонның сыртқы қабатының өңделуымен анықталады. Бакелизделген фанераны немесе суға өте төзімді фанераны құрылымды темірбетон жасауға арналған дерелерде қолданады. Құрылыс фанераларда профильді элементтерді жасауға қолданады. 8 Қорғау шаралары конструктивті және химиялық болып табылады. Конструктивті шаралар қызудан және ылғалданудан қорғауға арналған. Оттан қорғау үшін массивті тұтас элементтерді қолданады, жанбайтын қоршаулар, қорғау сылақтары қолданылады. Химиялық шараларға антипиренмен өңдеу жатады (отқа қарсы арнайы заттар). Отқа қарсы құрамдар және қорғаулар түрлері СНИП-те келтірілген. Ағашты шіруден қорғаудың негізгі шаралары кептіру және ылғалданудан сақтау болып табылады, Конструктивті шаралар: Атмосфералық жауындардан қорғау, төбе жағынан қорғау; Төбеден суды алудың дұрыс түрлерін пайдалану; Топырақ суынан қорғау; Ылғалды бөлмелерден ылғалды алу (жертөле және шатырды вентиляциялау, терезе немесе арнайы тесіктер арқылы); Конденсациялық ылғалдың пайда болуын болдырмау шаралары. Био қатерлерден қорғау үшін антисептик атты заттарды қолданады. Заттарды таңдауда эксплуатациялық шарттарын ескереді (ашық немесе жабық ғимараттарда және т.б.), сонымен қатар, жағу түрін таңдауын ескереді (сырлау, шаңдатып, қысым арқылы сіңдіру) жүктеу/скачать 3,58 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|