Волик А.Р. Конструкции из дерева и пластмасс

Подождите немного. Документ загружается.

Рис. 1.6. Лесопильный цех в п. Курлово Владимирской области,

монтаж рам пролетом 24 м

Рис. 1.7. Реконструкция Алексеевского моста – пергола

из клееных деревянных арок кругового очертания

1.3. История и современное состояние развития деревянных кон-

струкций в Республике Беларусь

Сейчас леса покрывают одну треть территории нашей республики.

Больше всего хвойных лесов, особенно сосны – 68 %. Мелколиственные

породы (береза, осина) занимают 27 %, а широколиственные (дуб, клен) –

5 %. В Полесье лучше растут дуб и граб. Беларусь – территория макси-

мального распространения в Европе черной ольхи

Дешевизна, доступность древесины, ее теплотехнические и механи-

ческие свойства с древнейших времен определяли дерево как основной

строительный материал.

Время События

Первобытное

общество

Столбовой способ строительства

II – III вв. н. э. Появляется срубная техника, идет строительство небольших домов

XI – XII вв.

При появлении городов плотничные работы выделяются в самостоя-

тельное ремесло, совершенствуются орудия труда для обработки

древесины

XVI – XIX вв.

Жилые дома, хозяйственные постройки, культовые постройки вы-

полняются в основном из древесины

XX в.

Применяются в основном железобетонные и металлические конст-

рукции, деревянные конструкции – только в случае острой необхо-

димости

По конструктивному решению жилые постройки подразделяются:

1) столбчатые конструкции (рис. 1.8);

Рис. 1.8. Хлев в Колыбани Брагинского района

(столбчатые конструкции)

2) срубные конструкции (рис. 1.9). Обшивка выполнялась досками

для защиты от атмосферных осадков, улучшения теплотехнических

свойств, а также для придания красоты (рис. 1.10). Наиболее распростра-

нены два способа обшивки – вертикальная и горизонтальная.

Рис. 1.9. Жилая застройка в Ветке Гомельской области

(срубные конструкции)

Рис. 1.10. Жилой дом в Дубовке Шарковщинского района

3) каркасные конструкции: стойки врубали в горизонтальный брус,

лежащий непосредственно на земле или на фундаменте. Элементы каркаса –

нижняя и верхняя обвязки, стойки,

ригели, прогоны соединялись вруб-

ками. Обшивка делалась снаружи

или внутри; пространство между

ними заполняли опилками, струж-

ками;

4) смешанные конструкции

(рис. 1.11): нижний ярус – рубле-

ный, верхний – каркасный.

В настоящее время в Беларуси

деревянные конструкции выпускает

Гомельский комбинат строительных

конструкций (ГКСК). ГКСК был

создан в 1974 году.

Сейчас мощ-

ность ГКСК составляет 2800 м

де-

ревянных клееных несущих конст-

рукций и 30 тыс. м

ограждающих

конструкций в год. Интерес пред-

ставляют спортивные сооружения с

большими свободными пролетами,

спортзалы, рынки, большепролетные

промышленные сооружения. При возве-

дении используются различные конст-

руктивные схемы – арки, рамы, балки,

купола (рис. 1.12 – 1.14).

Основные направления применения

деревянных конструкций в Беларуси:

• строительство жилых малоэтажных

домов заводского изготовления (рис. 1.15):

– с каркасной схемой;

–

деревянные щитовые дома;

– со стенами из клееного бруса;

• строительство мансардных этажей;

• производство деревянных клееных

конструкций, применение легких дощатых

ферм, собираемых на коннекторах.

Рис. 1.11. Амбар в Мурованой Ошмянке

Ошмянского района

(смешанные конструкции)

Рис. 1.12. Интерьер рынка на 100 мест

в Гомеле

Рис. 1.13. Интерьер спорткомплекса «Химик» в Новополоцке

Рис. 1.14. Фасад корта в Барановичах

Рис. 1.15. Коттедж-140

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

1. Основные направления в развитии деревянных конструкций по-

сле революции.

2. Где применялись и как совершенствовались деревянные конст-

рукции в СССР в предвоенные годы и во время войны?

3. Каково направление в развитии деревянных конструкций в по-

слевоенные годы?

4. Назовите основные направления применения современных де-

ревянных конструкций.

5. В каких

областях народного хозяйства наиболее рационально

применение деревянных конструкций?

6. На какие основные два класса делятся деревянные конструкции

по методам изготовления?

7. Каковы основные направления прогресса в изготовлении и при-

менении деревянных конструкций?

8. Каковы основные направления в развитии деревянных конст-

рукций в Республике Беларусь.

9. Основные свойства древесины.

10. Недостатки

древесины.

ЛИТЕРАТУРА

1. Конструкции из дерева и пластмасс: Учебник под ред. Г.Г. Карлсена,

Ю.В. Слицкоухова и др.; 5-е изд., перераб. – М.: Стройиздат, 1986. – С. 5 – 33.

2. Зубарев Г.Н. Конструкции из дерева и пластмасс: Учеб. пособие

для вузов / Г.Н. Зубарев. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1990. –

С. 4 – 12.

3. Конструкции из дерева

и пластмасс: Учебник для вузов / Д.К.

Арленинов, Ю.Н. Буслаев, В.П. Игнатьев, П.Т. Романов, Д.К.Чахов. – М.:

Изд-во АСВ, 2002. – С. 3 – 8.

4. Шмидт А.Б., Дмитриев П.А. Атлас строительных конструкций из

клееной древесины и водостойкой фанеры: Учебное пособие / М: Изд-во

Ассоциации строительных вузов, 2001. – 292 с.

5. Атлас

деревянных конструкций / К. Гетц, Д. Хоор, К. Мелер; пере-

вод с нем. Н.И. Александровой; под ред. В.В. Ермолова. – М.: Стройиздат,

1985. – 272 с.

6. Деревянные конструкции в строительстве / Л.М. Ковальчук, С.Б.

Турковский и др. – М.: Стройиздат, 1995. – 246 с.

7. Современные пространственные конструкции (железобетон, метал, де-

рево): справочник / Под ред. Ю

.А. Дыховичного. – М.: Высшая школа, 1991.

УЧЕБНЫЙ МОДУЛЬ 2

ДРЕВЕСИНА И ПЛАСТМАССЫ – КОНСТРУКЦИОННЫЕ

МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Тема занятий Тип занятий Вид занятий

Кол-во

часов

Конструкционная древесина

Изучение нового

материала

Лекция 4

Конструкционные пластмассы

Изучение нового

материала

Лекция 2

Назначение размеров сечений

цельных и клееных элементов

Углубление

знаний

Практическое

занятие

Современные методы по обеспе-

чению долговечности конструк-

ций из дерева

Формирование

новых знаний

Самостоятель-

ная работа

Выдача заданий для курсового

проектирования. Выбор материа-

лов для проектирования и опреде-

ление механических характери-

стик материалов

Углубление и сис-

тематизация знаний

Самостоятель-

ная работа

(курсовое про-

ектирование)

Лекция 2

КОНСТРУКЦИОННАЯ ДРЕВЕСИНА

2.1. Классификация древесины по породе.

2.2. Круглые и пиленые лесоматериалы.

2.3. Строение древесины.

2.4. Качество лесоматериалов: пороки и сорт древесины.

2.5. Влажность древесины.

2.6. Меры борьбы с увлажнением, биологическими повреждениями и

пожарной опасностью.

2.1. Классификация древесины по породе

Породы

сосна, ель, пихта,

кедр, лиственница

дуб, береза, осина, тополь

Применение

для изготовления основных эле-

ментов деревянных конструкций

и строительных деталей

для небольших соединительных

деталей

Древесина

Хвойная Лиственная

Основные

свойства

• имеет прямые высокие стволы с

небольшим количеством сучков,

что позволяет получить прямос-

лойные пиломатериалы с ограни-

ченным количеством пороков

• содержит смолы, благодаря

чему лучше, чем лиственная, со-

противляется увлажнению и за-

гниванию

• имеет относительно неболь-

шую высоту

• менее прямолинейная

• имеет больше сучков

• более, чем хвойная, подвер-

жена загниванию

2.2. Круглые и пиленые лесоматериалы

Это части стволов с гладко опилен-

ными торцами, очищенными от сучков.

Они имеют стандартную длину: 4,0;

4,5; 5,0; 5,5; 6,0 и 6,5 м.

Бревна имеют естественную усеченно-

коническую форму. Уменьшение их тол-

щины называют сбегом. В среднем сбег

составляет 0,8 см на 1 м длины. Толщина

бревна определяется диаметром его тон-

кого верхнего торца – d.

Имеют прямоугольное или квадратное

сечение (рис. 2.2).

Пиломатериалы с поверхностями,

опиленными по всей длине, называются

обрезными. Если часть поверхности не

опилена в результате сбега бревна, мате-

риал называют обзольным. Если не опи-

лены две поверхности пиломатериала при

распиловке бревна, его называют необ-

резным.

В зависимости от формы и размеров поперечного сечения

бревна бывают (рис. 2.1):

• крупные – d ≥ 26 см

• средние – d = 14 ÷ 26 см

• подтоварник – d < 13 см

пиломатериалы подразделяются:

• на брусья (

= 130÷250; b = 130÷250)

• на бруски (ширина не более удвоен-

ной толщины;

= 50÷100; b = 100÷180)

• на доски (ширина более удвоенной

толщины):

а) тонкая:

= 40÷100; b = 100÷200

б) толстая:

= 100 и более; b = 100÷180

Лесоматериалы

Круглые

(бревна)

Пиленые

(пиломатериалы)

14-26 см 14-26 см

3000 - 6000

через 500

Бревно Пластина

Бревно окантованное

12-24 см

Рис. 2.1. Бревна

Рис. 2.2. Виды пиломатериалов:

Пласть – более широкая продольная сторона; кромка – узкая продольная грань;

торец – концевое поперечное сечение пиломатериала

2.3. Строение древесины

Древесина является анизотропным материалом: ее свойства разли-

чаются в зависимости от того, в каком направлении приложены усилия.

Строение древесины в связи с этим изучается на трех главных разрезах:

поперечном, радиальном, тангенциальном.

На поперечном сечении ствола различают следующие части

(рис. 2.3): кора; под корой – тонкий слой камбия (образовательной тка-

ни

); в центре – сердцевина, имеющая форму небольшого круглого пят-

нышка диаметром 2 ÷ 5 мм. Вся основная древесина, расположенная

между слоем камбия и сердцевиной, состоит из двух частей, отличаю-

щихся цветовыми оттенками. Внутренняя зона (более темная), содержа-

щая больше смолы, – ядро; внешняя (более светлая) – заболонь, менее

смолистая, но более прочная.

а) б)

Рис. 2.3. Строение древесины:

а – поперечное сечение ствола; б – микроструктура;

1 – кора; 2 – камбий; 3 – заболонь; 4 – сердцевина; 5 – ядро; 6 – сердцевинные лучи;

7 – поздние годовые слои; 8 – ранние годовые слои; 9 – клетки трахеиды