На главную: Строительное дело
Вход
Строительное делоМастеровойДревесиноведениеПороки древесиныСучки в древесине

ДревесиноведениеВ начало раздела

Обработка древесины, сушка и классификация древесины, свойства дерева)
НЕ понравилась
0
Понравилось

Сучки в древесине

Сучки, представляющие собой заключенные в древесине ствола основания ветвей - живых или отмерших при жизни являются неизбежной принадлежностью древесины. Встречаются в древесине всех пород и относятся к порокам растущего дерева. Они разделяются на разновидности по ряду признаков.

По размерам различают сучки крупные (диаметром более 40 мм), средние (15-40 мм) и мелкие (до 15 мм). Сучки диаметром 7-8 мм называют иногда карандашными, а сучки диаметром 4-5 мм - игольчатыми или шпильками (хвойные породы - чаще в ели и пихте). В лиственных породах (чаще в березе) встречаются глазки, представляющие собой следы спящих неразвившихся почек, диаметром до 3 мм; они бывают светлыми (здоровыми), мало отличающимися по цвету от окружающей древесины, и черными (окрашенными); группы глазков, расположенные не далее 10 мм друг от друга, называются щеткам и.

 Округло-овальный сучок в древесине березы

Рис. 111. Округло-овальный сучок в древесине березы

 Сшивной сучок в древесине ели

Рис. 112. Сшивной сучок в древесине ели

По форме сучки делятся на округло-овальные, сшивные и лапчатые. Округло-овальные сучки образуются в результате поперечного разреза сучка и видны на тангентальном разрезе древесины, как участки округлой или овальной формы с самостоятельной системой годовых слоев (рис. 111). Сшивные сучки получаются при продольном разрезе сучка и видны на радиальном разрезе древесины, как выклинивающиеся к сердцевине полосы, направленные почти перпендикулярно к волокнам древесины, с самостоятельной системой годовых слоев (рис. 112). Лапчатые сучки, как и сшивные, получаются при продольном разрезе двух расположенных в одной плоскости сучков и видны на радиальном разрезе древесины, как две симметрично расположенные относительно сердцевины и выклинивающиеся к ней полосы или сильно вытянутые овалы с самостоятельными системами годовых слоев в каждой полосе (рис. 113).

 Лапчатый сучок о древесине сосны

Рис. 113. Лапчатый сучок о древесине сосны

По степени срастания с окружающей древесиной сучки делят на вполне сросшиеся, частично сросшиеся и несросшиеся.

У вполне сросшегося сучка годовые слои составляют одно целое с окружающей древесиной на всем протяжении по длине и окружности сучка.

Частично сросшийся сучок является основанием ветви, отмершей при жизни дерева, вследствие чего она при последующем нарастании древесины ствола не имеет с ней связи на части длины или окружности. Частично сросшиеся сучки, не выходящие на поверхность круглого сортимента, но о присутствии которых свидетельствуют наплывы или вздутия, называются заросшими. У лиственных пород с гладкой корой (береза, бук) внешним признаком заросшего сучка служат бровки (рис. 114) на коре в форме двух расходящихся вниз под углом черных полос (в виде усов); по длине уса можно ориентировочно судить о диаметре сучка, а по углу между усами - о глубине залегания вершины сучка.

К группе несросшихся относятся различные сучки, образующие в древесине отверстия по той или иной причине.

Если сучок с твердой древесиной не имеет связи с древесиной ствола, то при распиловке кряжа на доски он может выпасть, оставив округлое отверстие; такой сучок называется выпадающим твердым; отверстие образуется и в том случае, если древесина сучка сгнила и выкрошилась (рыхлые и табачные сучки - см. ниже).

По степени здоровья древесины самого сучка различают здоровые, роговые, окрашенные, рыхлые и табачные сучки. Здоровый сучок не имеет никаких признаков гнили, окрашен несколько темнее окружающей древесины.

 Бровка на коре березы (слева) и заросший сучок под бровкой (справа)

Рис. 114. Бровка на коре березы (слева) и заросший сучок под бровкой (справа)

Роговой сучок также имеет здоровую древесину, но сильно пропитанную смолой, дубильными или ядровыми веществами, вследствие чего она тверже и окрашена значительно темнее окружающей древесины.

Древесина окрашенного сучка находится в начальной стадии загнивания, когда древесина еще сохраняет структуру и твердость, но местами или на всем протяжении изменила нормальную окраску (сучок может быть окрашен темнее, светлее окружающей древесины или иметь неравномерную окраску).

Рыхлый сучок окружен здоровой древесиной, но сам находится во второй стадии гниения, когда он еще сохраняет форму, но древесина его уже полностью или частично утратила структуру и твердость. Цвет древесины рыхлого сучка может быть различным, иногда с белыми или черными пятнами, а также с участками ситовины или трухлявости (см. ниже). К рыхлым сучкам относится черный смолевой сучок хвойных пород, представляющий черную смолистую массу, частично или полностью заполнившую место выгнившего сучка; сюда же относятся и черные крошащиеся сучки в древесине лиственных пород (например, в березе).

Табачными называются сучки, древесина которых совершенно сгнила и превратилась в бурую, коричневую или пеструю (в лиственных породах иногда и белую) массу, легко растираемую пальцами в порошок.

По расположению различают сучки одиночные к групповые; последние образуются при мутовчатом расположении ветвей и характерны для хвойных пород.

 Измерение сучка в круглых лесоматериалах

Рис. 115. Измерение сучка в круглых лесоматериалах

Кроме перечисленных выше разновидностей сучков, в пиломатериалах сучки делят еще на сквозные, т. е. пронизывающие древесину доски на всю толщину и выходящие на обе ее пласти (широкие поверхности), и несквозные, выходящие только на одну пласть и смежную кромку (узкую поверхность).

В клепке и пиломатериалах для судостроения выделяют сросшиеся сучки с сердцевинными трещинами и без них, а в березовом шпоне и фанере - сучки со светлой и черной центральной частью.

Степень сучковатости древесины определяется размерами и количеством сучков на единицу длины или поверхности сортимента, состоянием древесины сучков, их формой и местом нахождения. В круглых сортиментах за размер сучка принимается величина его диаметра (в мм), перпендикулярного оси сортимента (рис. 115). В пиленых и тесаных сортиментах размером сучка является расстояние (в мм) между двумя касательными к контуру сучка, проведенными параллельно оси сортимента или между касательной и ребром кромки (рис. 116 и 117).

В шпоне и фанере размер сучка определяется полусуммой наибольшего и наименьшего его диаметров (в мм); этот способ иногда допускается и для других сортиментов.

Количество, размеры и расположение сучков зависят от породы дерева, условий его роста и части ствола. Ель, например, вследствие теневыносливости обладает большей сучковатостью, чем сосна; деревья, выросшие в сомкнутых древостоях, очищаются от сучков раньше и выше, чем дерево, выросшее на свободе; комлевая часть ствола имеет меньшую сучковатость, чем вершинная.

 Измерение сучков в пиломатериалах

Рис. 116. Измерение сучков в пиломатериалах

Сучки хотя и представляют нормальное явление, но при употреблении древесины являются в большинстве случаев пороком, значение которого усугубляется его большим распространением; сучки являются основным сортоопределяющим пороком почти во всех сортиментах и деталях из древесины.

 Измерение лапчатых сучков - размер сучка определяется как сумма размеров разлапок: d1 d2 и выражается в долях ширины сортимента b

Рис. 117. Измерение лапчатых сучков - размер сучка определяется как сумма размеров разлапок: d1 d2 и выражается в долях ширины сортимента b

Их отрицательное влияние объясняется несколькими причинами: 1) нарушая однородность строения древесины и вызывая изгиб волокон и годовых слоев, сучки во многих случаях снижают механические свойства древесины; 2) обладая твердостью, в 2- 2% раза превышающей твердость окружающей древесины ствола, сучки сильно затрудняют обработку древесины, оказывая повышенное сопротивление режущим инструментам.

Влияние сучков на механические свойства древесины весьма разнообразно и зависит от ряда факторов: размеров сучка и детали, расположения (единичные или групповые, на пласти или кромке), степени связи с окружающей древесиной, состояния древесины самого сучка, характера действующих механических усилий, положения сучка относительно опасного сечения. Такое разнообразие факторов весьма усложняет изучение влияния сучков и делает невозможным получение универсальных данных, пригодных для любого случая. Во всех проведенных работах изучалось влияние здоровых, вполне сросшихся сучков, причем в большинстве работ изучалось влияние сучков в пиломатериалах при изгибе; сучки при этом располагались главным образом в опасном сечении.

Влияние сучков на механические свойства древесины обусловливается не столько самым сучком, сколько вызванным им местным искривлением волокон (завиток). Степень влияния сучка определяется его относительными размерами: один и тот же сучок в детали больших размеров будет оказывать меньшее влияние, чем в детали малой величины. Наименьшее отрицательное влияние оказывают здоровые, вполне сросшиеся сучки, а наибольшее - сшивные и лапчатые. Максимальное отрицательное влияние на прочность древесины сучки оказывают при растяжении вдоль волокон, особенно, когда сучок выходит на кромку, наименьшее - при сжатии вдоль волокон.

Степень влияния сучков при изгибе является промежуточной и в сильной мере зависит от положения сучка по длине и высоте изгибаемой детали. Наибольшее влияние оказывают сучки, расположенные в опасном сечении, а в пределах опасного сечения - в растянутой зоне, особенно, если сучок выходит на растянутую кромку. Влияние сучков в сжатой зоне значительно меньше, а при большом удалении от опасного сечения их влияние практически неощутимо.

Мелкие здоровые, вполне сросшиеся сучки, расположенные в нейтральной зоне изгибаемых брусьев, могут быть даже полезны, так как увеличивают прочность древесины при скалывании вдоль волокон (касательные напряжения при изгибе достигают максимума именно в нейтральной зоне).

Таблица 69

Слияние сучков на прочность древесины

Размер сучка в долях ширины или толщины сортимента Прочность в % от прочности чистой древесины для напряжений в крайних волокнах
при старческом изгибе при сжатии вдоль волокон
балки, брусья, бруски с сучками на узкой поверхности и ДОСКИ с сучками на пласти в пределах средней трети длины брусья, бруски и доски с сучками на кромке и пределах средней трети длины
0, 05 90 87 93
0, 10 86 79 88
0, 15 82 72 83
0, 20 77 64 78
0, 25 72 56 73
0, 30 67 49 68
0, 35 63 - 63
0, 40 58 - 58
0, 45 54 - 53
0. 50 49 - 48

При растяжении и сжатии поперек волокон и скалывании вдоль волокон сучки оказывают положительное влияние, увеличивая прочность древесины, особенно при радиальном растяжении и сжатии, когда ось сучка совпадает с направлением усилия. и тангентальном скалывании, когда сучок направлен перпендикулярно плоскости скалывания.

В качестве иллюстрации степени влияния сучков на механические свойства древесины в табл. 69 приведены данные И. Л. Леонтьева, полученные при испытаниях древесины сосны.

Глазки и щетки в сортиментах и деталях более или менее крупного сечения не могут оказать ощутимого влияния на прочность древесины из-за малых размеров; однако в тонких листах шпона (береза) глазки и особенно их скопления - щетки - являются уже пороком и в высококачественном шпоне и фанере. предназначенных для несения механических нагрузок, допускаются с ограничениями.

{nb_link}
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии в данной новости.




Смотрите также

 
 
 
Регистрация | Забыли пароль? | Контанкты | Правила
Последние комментарии | Теги | Каталог ссылок
О сайте | Карта сайта | Наша команда | Список пользователей
Статистика | RSS | RSS отзывов
2009 © DeloStroika.ru - Сайт представляет Вам материалы по строительной тематике: строительство домов, коттеджей, ремонтные работы в доме и ремонт в квартире. Самостоятельно Вы сможете научиться строить гараж, построить баню, построить бассей и другие хоз. постройки. Видео раздел предлагает к просмотру материалы внутренней отделки и интерьера помещений Вашей квартиры.
* При полном или частичном использовании материалов сайта, активная (dofollow) гиперссылка на страницу материала обязательна.
Запросов: 2 (0.00242)
Rambler's Top100