Wakati wa kubuni, kuendeleza au kutengeneza miundo ya mbao, ni muhimu kujua sifa za nguvu za nyenzo - upinzani wa muundo wa mbao, ambao hupimwa kama kilo moja kwa kila sentimita ya mraba. Ili kusoma viashiria, sampuli za saizi za kawaida hutumiwa, zilizokatwa kutoka kwa bodi au mbao za daraja linalohitajika, bila kasoro za nje, vifungo na kasoro zingine. Ifuatayo, sampuli inajaribiwa kustahimili mgandamizo, kupinda, kunyoosha.
Aina za mbao
Mbao ni nyenzo nyingi ambazo zinaweza kuchakatwa kwa urahisi na hutumika katika maeneo mbalimbali ya uzalishaji: ujenzi, samani, vyombo na vifaa vingine vya nyumbani. Eneo la maombi inategemea aina ya kuni yenye sifa tofauti za kimwili, kemikali na mitambo. Katika ujenzi, conifers kama spruce, mierezi, pine, larch, fir ni maarufu sana. Kwa kiasi kidogo, miti inayoanguka - birch, poplar, aspen, mwaloni, hazel, linden, alder, beech.
Aina za miti aina ya Coniferous hutumiwa kwa njia ya mbao za mviringo, mbao, mbao kwa ajili ya utengenezaji wa mirundo, nguzo, nguzo, madaraja, nyumba, matao, vifaa vya viwandani na miundo mingine ya ujenzi. Vifaa vya mbao ngumu vinachukua robo tu ya matumizi ya jumla. Hii ni kutokana na mali mbaya zaidi ya kimwili na mitambo ya mbao ngumu, kwa hiyo wanajaribu kutumika kwa ajili ya utengenezaji wa miundo yenye mizigo ya chini ya kuzaa. Kwa kawaida huenda kwenye rasimu na nodi za vitu vya muda.
Matumizi ya mbao katika ujenzi yanadhibitiwa na sheria kwa mujibu wa sifa za kimwili na mitambo ya kuni. Mali hizi hutegemea unyevu na uwepo wa kasoro. Kwa vipengele vya kubeba mzigo, unyevu haupaswi kuzidi 25%, kwa bidhaa nyingine hakuna mahitaji hayo, lakini kuna viwango vya kasoro maalum za kuni.
Utungaji wa kemikali
Katika 99% ya wingi wa kuni ni vitu vya kikaboni. Muundo wa chembe za msingi kwa miamba yote ni sawa: nitrojeni, oksijeni, kaboni na hidrojeni. Wanaunda minyororo mirefu ya molekuli ngumu zaidi. Mbao inajumuisha:
- Selulosi ni polima asilia yenye kiwango cha juu cha upolimishaji wa molekuli za mnyororo. Dutu thabiti sana, haiyeyuki katika maji, pombe au etha.
- Lignin ni polima yenye kunukia yenye muundo changamano wa molekuli. Ina kiasi kikubwa cha kaboni. Shukrani kwake, mashina ya miti yanaonekana.
- Hemicellulose ni analogi ya selulosi ya kawaida, lakini yenye kiwango cha chini cha upolimishaji wa molekuli za mnyororo.
- Ya Kusisimuadutu - resini, ufizi, mafuta na pectini.
Maudhui ya juu ya resini katika miti ya coniferous huhifadhi nyenzo na kuiruhusu kuhifadhi sifa zake za asili kwa muda mrefu, kusaidia kupinga ushawishi wa nje. Bidhaa za mbao za kiwango cha chini na idadi kubwa ya kasoro hutumiwa hasa katika tasnia ya kemikali ya mbao kama malighafi kwa ajili ya utengenezaji wa karatasi, mbao zilizowekwa gundi au uchimbaji wa kemikali kama vile tannins zinazotumiwa katika utengenezaji wa ngozi.
Muonekano
Wood ina sifa zifuatazo za nje:
- Rangi. Mtazamo wa kuona wa muundo wa spectral ulioakisiwa wa mwanga. Muhimu wakati wa kuchagua mbao za mbao kama nyenzo ya kumalizia.
- Rangi inategemea umri na aina ya mti, pamoja na hali ya hewa ambapo ulikua.
- Shine. Uwezo wa kutafakari mwanga. Kiwango cha juu zaidi kinabainishwa katika mwaloni, majivu, mshita.
- Muundo. Mchoro unaoundwa na pete za kila mwaka za shina.
- Muundo mdogo. Imebainishwa na upana wa pete na yaliyomo ndani ya mbao za marehemu.
Viashirio hutumika katika tathmini ya nje ya ubora wa ukataji miti. Ukaguzi unaoonekana unaonyesha kasoro na ufaafu wa nyenzo kwa matumizi ya baadae.
Kasoro za mbao
Licha ya faida dhahiri juu ya nyenzo zilizounganishwa, mbao, kama malighafi yoyote asilia, ina shida zake. Uwepo, kiwango na eneo la uharibifu umewekwahati za kawaida. Kasoro kuu za mbao ni pamoja na:
- shindwa, kuoza, kuvu na wadudu;
- oblique;
- mifuko ya resin;
- mafundo;
- nyufa.
Kushikamana hupunguza uimara wa mbao, la muhimu zaidi ni idadi, saizi na eneo lake. Vifundo vimegawanywa katika aina:
- Afya. Kua vizuri pamoja na mwili wa mti na kukaa imara katika mifuko, usiwe na kuoza.
- Kunjuzi. Menya na uanguke baada ya kuona nyenzo.
- Mwenye Pembe. Ina rangi nyeusi na ina muundo mnene zaidi kuhusiana na mbao za jirani;
- Imetiwa giza. Vifundo vilivyo na hatua ya awali ya kuoza.
- Legelege - imeoza.
Kulingana na eneo, mafundo yamegawanywa katika:
- imeunganishwa;
- mwenye makucha;
- iliyokua;
- watoto wa kambo.
Mteremko pia hupunguza uimara wa kuni na unaonyeshwa na uwepo wa nyufa na tabaka za ond kwenye mbao za pande zote, kwenye nyenzo zilizosokotwa zimeelekezwa kwa pembe ya mbavu. Bidhaa zilizo na kasoro kama hiyo ni za kiwango cha chini, hutumika kama ngome za muda pekee.
Sababu za nyufa hutegemea hali ya nje na aina za miti. Wao huundwa kutokana na kukausha kutofautiana, baridi, matatizo ya mitambo na mambo mengine mengi. Wanaonekana kwenye miti hai na kwenye miti iliyokatwa. Kulingana na nafasi ya shina na umbo, nyufa huitwa:
- baridi;
- sernitsa;
- metiki;
- punguza.
Nyufa sio tu kwamba hupunguza ubora wa kuni, bali pia huchangia kuoza kwa haraka na uharibifu wa nyuzi.
Uozo huundwa kutokana na kuambukizwa na kuvu na aina nyingine za fangasi wanaoonekana kwenye miti inayoota na kukatwa. Kuvu wanaoishi kwenye vigogo walio hai ni vimelea, ambavyo huambukiza pete za kila mwaka na kuzifanya kumenya. Spishi nyingine hutua tayari kwenye miundo iliyokamilika na kusababisha kuoza, kuharibika, kupasuka.
Sababu ya kuonekana kwa viumbe hatari ni mazingira yanayofaa kwa uzazi wao: unyevu zaidi ya 50% na joto. Juu ya mbao zilizokaushwa vizuri, microorganisms haziendelei. Jamii maalum ya wadudu inapaswa kujumuisha wadudu ambao wanapendelea kukaa katika miundo ya mbao, kufanya hatua ndani yao, na hivyo kuharibu nyuzi na kupunguza nguvu zao.
Unyevu wa kuni
Moja ya viashirio muhimu vya ukinzani wa kawaida na muundo wa kuni. Inathiri asilimia ya maji katika nyuzi za shina. Unyevu - asilimia ya wingi wa unyevu kwa nyenzo kavu. Fomula ya kukokotoa inaonekana kama hii: W=(m–m0)/m0 100, ambapo m ni uzito wa awali wa kitengenezo., m 0 - uzito wa sampuli kavu kabisa. Unyevu huamuliwa kwa njia mbili: kwa kukausha na kutumia mita maalum ya kielektroniki ya unyevu.
Mbao umegawanywa katika aina kadhaa kulingana na unyevunyevu:
- Mvua. Naunyevu wa zaidi ya 100%, ambao unalingana na kukaa kwa muda mrefu ndani ya maji.
- Imekatwa upya. Na maudhui ya 50 hadi 100%.
- Hewa kavu. Na maji yenye nyuzinyuzi kuanzia 15 hadi 20%.
- Kausha chumbani. Na unyevu wa 8 hadi 12%.
- Kavu kabisa. Na 0% ya maji, iliyopatikana kwa kukausha kwa 102°.
Maji yamo ndani ya mti kwa umbo lililofungwa na lisilolipishwa. Unyevu usiolipishwa uko kwenye seli na nafasi ya seli, iliyofungwa - kwa namna ya vifungo vya kemikali.
Ushawishi wa unyevu kwenye sifa za kuni
Kuna aina kadhaa za sifa kulingana na unyevunyevu katika muundo wa kuni:
- Kupungua ni kupungua kwa ujazo wa nyuzi za massa ya kuni wakati maji yaliyounganishwa yanatolewa kutoka kwao. Nyuzi zaidi, unyevu zaidi wa aina iliyofungwa. Kuondoa unyevu hakutoi athari kama hiyo.
- Warping - mabadiliko ya umbo la mbao katika mchakato wa kukausha. Hutokea wakati magogo hayajakaushwa au kukatwa vizuri.
- ufyonzaji wa unyevu - usawa wa kuni au uwezo wa kunyonya unyevu kutoka kwa mazingira.
- Kuvimba - kuongezeka kwa ujazo wa nyuzi za kuni wakati nyenzo iko katika mazingira yenye unyevunyevu.
- Ufyonzaji wa maji - uwezo wa kuni kuongeza unyevu wake kwa kunyonya kioevu kinachodondoka.
- Msongamano - hupimwa kama wingi kwa ujazo wa kitengo. Unyevu unapoongezeka, msongamano huongezeka, na kinyume chake.
- Upenyezaji - uwezo wa kupitisha maji yenyewe chini ya shinikizo la juu.
Baada ya kukaushambao hupoteza unyumbufu wake wa asili na kuwa mgumu zaidi.
Ugumu
Mgawo wa ugumu hubainishwa kwa kutumia mbinu ya Brinell au jaribio la Yankee. Tofauti yao kuu iko katika mbinu ya kipimo. Kulingana na Brinell, mpira wa chuma mgumu huwekwa kwenye uso wa gorofa, wa mbao na nguvu ya kilo 100 hutumiwa juu yake, baada ya hapo kina cha shimo linalosababishwa hupimwa.
Jaribio la Yankee hutumia mpira wa inchi 0.4 na hupima ni nguvu kiasi gani, kwa pauni, inachukua kusukuma mpira nusu ya kipenyo kwenye mti. Ipasavyo, matokeo ya juu, mti mgumu na mgawo mkubwa zaidi. Hata hivyo, ndani ya aina hiyo hiyo, viashiria vinatofautiana, ambavyo hutegemea njia ya kukata, unyevu na mambo mengine.
Ifuatayo ni jedwali la ugumu wa miti ya Brinell na Yankee kwa spishi zinazojulikana zaidi.
Jina | Ugumu wa brinell, kg/mm2 | Ugumu wa Yankee, pauni |
Acacia | 7, 1 | |
Birch | 3 | 1260 |
Karelian birch | 3, 5 | 1800 |
Elm | 3 | 1350 |
Peari | 4, 2 | |
Mwaloni | 3, 7-3, 9 | 1360 |
spruce | 660 | |
Lindeni | 400 | |
Larch | 2, 5 | 1200 |
Mzee | 3 | 590 |
walnuts ya Ulaya | 5 | |
Walnut ya Kihispania | 3, 5 | |
Aspen | 420 | |
Fir | 350-500 | |
Rowan | 830 | |
Pine | 2, 5 | 380-1240 |
Cherry | 3, 5 | |
mtufaa | 1730 | |
Jivu | 4-4, 1 | 1320 |
Kutoka kwa meza ya ugumu wa kuni inaweza kuonekana kuwa:
- aspen, spruce fir, pine - miti laini sana;
- birch, linden, alder na larch ni miti laini;
- elimu na jozi ni ngumu wastani;
- mwaloni, tufaha, cherry ash, peari na kuwa na mgawo wa ugumu wa kawaida;
- nyuki, nzige na yew ni aina ngumu sana.
Mbao ngumu unadumukwa mkazo wa kimitambo na hutumika kwa vipengele muhimu vya miundo ya mbao.
Msongamano
Msongamano unahusiana moja kwa moja na kiwango cha unyevu kwenye nyuzi. Kwa hiyo, ili kupata viashiria vya kipimo cha homogeneous, ni kavu kwa kiwango cha 12%. Kuongezeka kwa wiani wa kuni husababisha kuongezeka kwa wingi na nguvu zake. Kulingana na unyevu, mbao imegawanywa katika vikundi kadhaa:
- Miamba yenye uzito wa chini kabisa (hadi kilo 510/m3). Hizi ni pamoja na fir, pine, spruce, poplar, mierezi, Willow na walnut.
- Nyekundu zenye msongamano wa wastani (katika safu ya 540-750 kg/m3). Hizi ni pamoja na larch, yew, elm, birch, beech, pear, mwaloni, ash, rowan, apple.
- Miamba yenye msongamano wa juu (zaidi ya 750 kg/m3). Aina hii inajumuisha birch na hisa.
Hapa chini kuna jedwali la msongamano kwa aina mbalimbali za miti.
Jina la uzazi | Uzito wa miamba, kg/m3 |
Acacia | 830 |
Birch | 540-700 |
Karelian birch | 640-800 |
Nyuki | 650-700 |
Cherry | 490-670 |
Elm | 670-710 |
Peari | 690-800 |
Mwaloni | 600-930 |
spruce | 400-500 |
Willow | 460 |
Merezi | 580-770 |
maple ya Ulaya | 530-650 |
maple ya Kanada | 530-720 |
maple ya shamba | 670 |
Larch | 950-1020 |
Mzee | 380-640 |
Walnut | 500-650 |
Aspen | 360-560 |
Fir | 350-450 |
Rowan | 700-810 |
Lilac | 800 |
Plum | 800 |
Pine | 400-500 |
Poplar | 400-500 |
Thuya | 340-390 |
Cherry ya ndege | 580-740 |
Cherry | 630 |
mtufaa | 690-720 |
Aina za Coniferous ndizo zenye msongamano wa chini zaidi, ilhali spishi zinazoanguka huwa na msongamano mkubwa zaidi.
Utulivu
Uwezo uliokokotolewa wa kuni unajumuisha kitu kama vile uthabiti wayatokanayo na unyevu. Digrii hupimwa kwa mizani ya pointi tano wakati unyevu wa hewa unabadilika:
- Kuyumba. Uharibifu mkubwa huonekana hata kwa mabadiliko kidogo ya unyevu.
- Uthabiti wa wastani. Kiwango kinachoonekana cha mgeuko huonekana na mabadiliko kidogo ya unyevu.
- Utulivu wa jamaa. Kiwango kidogo cha mgeuko huonekana na mabadiliko kidogo ya unyevu.
- Utulivu. Hakuna mgeuko unaoonekana na mabadiliko kidogo ya unyevu.
- Utulivu kabisa. Hakuna ubadilikaji hata kwa mabadiliko makubwa ya unyevu.
Ifuatayo ni chati ya uthabiti ya spishi za miti ya kawaida.
Jina la uzazi | Shahada ya uthabiti |
Acacia | 2 |
Birch | 3 |
Karelian birch | 3 |
Nyuki | 1 |
Cherry | 4 |
Elm | 2 |
Peari | 2 |
Mwaloni | 4 |
spruce | 2 |
Merezi | 4 |
Maple ya Ulaya | 2 |
Maple ya Kanada | 2 |
Maple ya shamba | 1 |
Larch | 2-3 |
Mzee | 1 |
Walnut wa Marekani | 4 |
Brazil Nut | 2 |
Walnut | 4 |
walnuts ya Ulaya | 4 |
Walnut ya Kihispania | 3 |
Aspen | 1 |
Fir | 2 |
Poplar | 1 |
Cherry ya ndege | 1 |
Cherry | 2 |
mtufaa | 2 |
Takwimu zinakokotolewa kwa kuni yenye unyevu wa 12%.
Sifa za kiufundi
Ubora wa kuni hubainishwa na viashirio vifuatavyo:
- Ustahimilivu wa kuvaa - uwezo wa kuni kustahimili uchakavu wakati wa msuguano. Kwa ongezeko la ugumu wa nyenzo, kuvaa kwake kunapungua kwa usambazaji usio na usawa juu ya uso wa sampuli. Unyevu wa kuni pia huathiri upinzani wa kuvaa. Kadiri kilivyo chini ndivyo upinzani unavyoongezeka.
- Deformability - uwezo wa kurejesha umbo baada ya kutoweka kwa nguvu zinazoigiza. Wakati kuni imekandamizwa,deformation ya workpiece, ambayo hupotea na mzigo. Kiashiria kuu cha ulemavu ni elasticity, ambayo huongezeka kwa unyevu wa kuni. Kwa kukausha taratibu, elasticity hupotea, ambayo husababisha kupungua kwa upinzani dhidi ya deformation.
- Kunyumbulika - uwezo wa asili wa kuni kupinda chini ya mizigo. Aina za majani zina utendaji mzuri, conifers kwa kiasi kidogo. Uwezo huu ni muhimu katika utengenezaji wa bidhaa zilizopinda, ambazo kwanza hutiwa maji na kisha kupinda na kukaushwa.
- Nguvu ya athari - uwezo wa kunyonya nguvu ya athari bila kupasua kuni. Upimaji unafanywa kwa kutumia mpira wa chuma, ambao umeshuka kwenye workpiece kutoka urefu. Aina za miti mirefu huonyesha matokeo bora zaidi kuliko misonobari.
Mizigo ya mara kwa mara hudhoofisha sifa za kuni na kusababisha uchovu wa nyenzo. Hata mti unaodumu zaidi hauwezi kustahimili athari za nje.
Maagizo ya Udhibiti
Viashirio vya ukinzani wa kawaida ni muhimu kwa utengenezaji wa aina mbalimbali za miundo. Mbao inachukuliwa kuwa inafaa ikiwa viashiria haviko chini kuliko maadili yaliyohesabiwa. Katika vipimo, sampuli za kawaida tu zilizo na unyevu wa si zaidi ya 15% hutumiwa. Kwa kuni yenye thamani tofauti ya unyevu, fomula maalum ya upinzani wa muundo hutumiwa, kisha viashiria vinabadilishwa kwa maadili ya kawaida.
Wakati wa kubuni miundo ya mbao, ni muhimu kujua thamani halisi za nguvu za nyenzo chanzo. Kwa kweli, ni chini ya zile za kawaida zinazopatikana kwenye sampuli za majaribio. Data ya marejeleokupatikana kwa upakiaji na ugeuzaji wa sampuli za ukubwa wa kawaida.
Sifa za muundo
Upinzani wa muundo wa kuni ni mikazo katika ndege tofauti za sampuli za mbao zinazoundwa na mizigo fulani ambayo mti unaweza kustahimili muda wowote hadi uharibiwe kabisa. Takwimu hizi hutofautiana kwa kunyoosha, kubana, kupinda, kunyoa na kusagwa.
Takwimu halisi hupatikana kwa kuzidisha data ya kawaida kwa vigawo vya hali ya kufanya kazi.
Jina | Unda mgawo wa upinzani wa kuni | ||
Mfadhaiko kwenye nyuzi | Mvutano kwenye nyuzi | Chipping | |
Larch | 1, 2 | 1, 2 | 1 |
mierezi ya Siberia | 0, 9 | 0, 9 | 0, 9 |
Pine | 0, 65 | 0, 65 | 0, 65 |
Fir | 0, 8 | 0, 8 | 0, 8 |
Mwaloni | 1, 3 | 2 | 1, 3 |
Maple, Ash | 1, 3 | 2 | 1, 6 |
Acacia | 1, 5 | 2, 2 | 1, 8 |
Beech, birch | 1, 1 | 1, 6 | 1, 3 |
Elm | 1 | 1, 6 | 1 |
Popla, alder, aspen, linden | 0, 8 | 1 | 0, 8 |
Hali za kazi huathiriwa na orodha nzima ya vipengele. Coefficients hapo juu huzingatia mambo hayo. Mfiduo wowote wa unyevu kwenye miundo husababisha kupunguzwa kwa utendakazi wa mwisho.
Hitimisho
Wakati wa kuunda miundo ya mbao, ni muhimu kujua viashiria vilivyohesabiwa vya nyenzo zinazotumiwa katika ujenzi. Nodi za kibinafsi zitapata mizigo ya kudumu au ya muda ambayo inaweza kusababisha uharibifu wao kamili. Data iliyotajwa katika GOST na SNiP ilipatikana kwa kupima sampuli za kawaida. Walakini, maadili halisi yatatofautiana sana na yale ya kawaida. Kwa hivyo, fomula zinazotolewa na viwango hutumika kwa hesabu.