Радіоекологія у будівництві

ВПЛИВ ВПЛИВУ ІОНІЗУЮЧОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ НА ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ.

ВЛАСТИВОСТІ ДЕРЕВИНИ, ИСПОЛБЗУЕМОЙ У БУДІВНИЦТВО НА ТЕРИТОРІЇ БРЯНСКОЙ.

ОБЛАСТИ.

Доцент, к. с-х.н. Т. В. Мащенко.

Анотация.

Аналізуються результати досліджень з визначенню впливу іонізуючого випромінювання на фізико-механічні властивості деревини чотирьох досліджуваних порід (ялина, сосна, береза, осика) біля Брянській области.

Одна з основних механічних властивостей деревини — міцність, здатність опиратися руйнації під впливом навантажень. Показником цього властивості є межа міцності - максимальна величина напруг, які витримує деревини без руйнації. У різних конструкціях і виробах деревини найчастіше дбає про стиснення, вигин і складывание.

При складання вздовж волокон в радіальному напрямі, у пізньої частини річного шару деревини напрям формування визначають серцевинні промені. Руйнування відзначається чи по сердцевинному променю, чи паралельно йому за стінок трахеид.

При статичному вигині залежить від розташування сердцевинных променів зі смоляними ходами. Близько них вигин волокон больше, и вони легше мнуться і деформируются.

Показники фізико-математичних властивостей деревини пізньої зони річних верств у хвойних порід приблизно 3 разу вищу, ніж деревини ранньої зони річних верств. По висоті стовбура вищі показники фізико-механічних властивостей деревини спостерігаються в комлевой основній частині жерла, принаймні підняття стовбуром (на початок живої крони) вони знижуються, а області живої крони іноді трохи підвищуються. Цю закономірність можна вважати спільної всіх деревних пород.

Переважна більшість випадку застосування деревини відмінність її властивостей за висотою і радіусу стовбура до уваги не приймаються, а пиломатериалах, заготовках і виробах взагалі встановлюють, з якій частині стовбура за висотою і радіусу вони выпилены.

Міцність деревини при стискуванні вздовж волокон — найбільш характерне з механічних властивостей деревини і дуже істотна за практичному сенсі. Завдяки простоті докладання сили та порівняно високої міцності деревини цей вид дії сил набув широкого застосування (стійки, стропильные ферми тощо.). Прикладом роботи деревини на стиснення впоперек волокон служать залізничні шпали у місцях під рейками. Міцність деревини при стисканні вздовж волокон у кілька разів (від 3 до 10) менше, ніж при стискуванні вздовж волокон.

Бо за вигині у верхній частині зразка відбувається стиснення вздовж волокон, а частині зразка відбувається стиснення вздовж волокон, а нижньої - розтягнення вздовж волокон, то межа міцності на вигині деревини за величиною займає проміжне становище між межею міцності при стискуванні і розтягненні вздовж волокон. У середньому межа міцності на вигині приблизно 2 рази більше, аніж за стисканні вздовж волокон, й у 1,5 разу менше, аніж за розтягненні вздовж волокон.

Висока міцність деревини на вигині і легкість докладання зусиль зумовили застосування цього виду дії сил під час роботи дерев’яних деталей — різноманітних балок в фермах, мости, підмостках і др.

Ударне в’язкість характеризує здатність деревини поглинати роботу під час удару без руйнації та визначається при випробуваннях на вигин. Чим більший величина роботи, споживаної для зламу зразка деревини, тим вищий його в’язкість. Чим менший кількість роботи, необхідну руйнації зразка, тим більше коштів його крихкість (властивість, зворотне в’язкості). Деревина м’яких листяних порід у середньому у 1,5 рази, й твердих листяних порід у 2 разу має велику в’язкість, ніж деревних хвойних порід. Багато елементи конструкцій і виробів із деревини за умов експлуатації піддаються дії динамічних навантажень. Відомості про ударної в’язкості деревини служать порівняльної характеристикою оцінки якості древесины.

У результаті анизотропности деревини при дії сил зсуву то, можливо шість випадків докладання зусиль. У середньому межа міцності при скалывании вздовж волокон приблизно 2 рази більше краю міцності при скалывании впоперек волокон і близько вчетверо менше краю міцності при перерезании впоперек волокон. Деревина на скалывание вздовж волокон частенько працює у врубках стропильных ферм. Скалывание впоперек волокон притаманно поперечних шпонок в складових балках, а робота на зріз — для наглей. Міцність деревини при скалывании вздовж волокон, і у середньому близько 1/5 (для хвойних порід 1/5 й у листяних порід ¼ — 1/5).

Дослідження проводили біля чотирьох лісгоспів Брянській області. Пробні площі було закладено у тих ділянках з різними рівнями забруднення. Дані про фізико-механічних властивості деревини в дооварийный період на пробних площах відсутні, у ролі контролю показників було взято соответствующии показники з «Довідника по деревині» А. М. Боровикова і Б. М. Уголева (1989). Для визначення можливих мінімальних і максимальних значень використовувалися коефіцієнти варіації відповідних показників і середні квадратические отклонения.

Отримані результати показали, що з вивченні щільності деревини максимальні значення її в всіх аналізованих порід в лісах, віднесених до I зоні забруднення (до 5 Ки/км2). Мінімальна щільність деревини берези, їли, осики, відзначено (як і максимальна) у І зоні забруднення, а й у сосни — в IV зоні (понад 40 Ки/км2). Із одержаних даним щільність деревини аналізованих порід залежить від щільності забруднення почвы.

Далі, зависемость між межею міцності при статистичному вигині деревини аналізованих порід і щільністю забруднення, де вони ростуть, виявити зірвалася, як і для краю міцності при стискуванні вздовж волокон.

У разі зіставлення отриманих результатів межею міцності при розтягненні вздовж волокон максимальні його значення розглянуті породи (за винятком сосни) мають у своєму I зоні забруднення. Мінімальні значення цього ознаки притаманні дерев, які ростуть у II-IV зонах загрязнения.

Максимальне значення краю міцності при скалывании вздовж волокон по радіальної площині всіх розглянутих порід виявлено у дерев, які ростуть у І зоні забруднення. Мінімальна значення краю міцності при скалывании вздовж волокон по тангенцальной площині притаманні IIIV зон загрязнения.

Що ж до ударної в’язкості деревини, за винятком осики, все розглянуті породи з максимальною ударної в’язкістю ростуть у І зоні забруднення; а модуля пружності на вигині максимальні значення цього показника отримані й у I, й у IV зонах загрязнения.

За отриманими результатам не можна дійти невтішного висновку зв’язок физикомеханічних властивостей деревини з щільністю забруднення, де ростуть дерева сосни, їли, берези, осики. Усі вивчені показники фізико-механічних властивостей немає від довідкових, тобто потрапляють у інтервали варіювання показників деревини дерев, не які піддалися впливу радиации.