Радіоекологія в будівництві
Химия

Радіоекологія в будівництві


Завантажити реферат: Радіоекологія у будівництві

Аналізуються результати досліджень щодо визначення впливу іонізуючого випромінювання на фізико-механічні властивості деревини чотирьох досліджуваних порід (ялина, сосна, береза, осика) на території Брянської області.

Одна з основних механічних властивостей деревини – міцність, здатність чинити опір руйнуванню під дією навантажень. Показником цієї властивості є межа міцності — максимальна величина напруги, яка витримує деревини без руйнування. У різних конструкціях та виробах деревини найчастіше працює на стиск, вигин та складання.

При складанні вздовж волокон у радіальному напрямку в пізній частині річного шару деревини напрямок складання визначають серцеві промені. Руйнування відзначається або безпосередньо по серцевому променю, або паралельно йому по стінках трахеїд.

При статичному згинанні все залежить від розташування серцевинних променів зі смоляними ходами. У них вигин волокон більше,і вони легше змінюються і деформуються.

Показники фізико-математичних властивостей деревини пізньої зони річних шарів у хвойних порід приблизно 3 разу вище, ніж деревини ранньої зони річних шарів. По висоті стовбура вищі показники фізико-механічних властивостей деревини спостерігаються в комлевої частини стовбура, у міру підняття по стовбуру (до початку живої крони) вони знижуються, а в ділянці живої крони іноді трохи підвищуються. Цю закономірність вважатимуться загальної всім деревних порід.

У переважній більшості випадків застосування деревини відмінність її властивостей за висотою і радіусом ствола в розрахунок не приймаються, а в пиломатеріалах, заготовках і виробах взагалі неможливо визначити, з якої частини ствола по висоті та радіусу вони випиляні.

Міцність деревини при стисканні вздовж волокон – найбільш характерна з механічних властивостей деревини та дуже важлива у практичному відношенні. Завдяки простоті застосування сили та порівняно високої міцності деревини цей вид дії сил отримав широке застосування (стійки, кроквяні ферми тощо). Прикладом роботи деревини на стиск упоперек волокон є залізничні шпали в місцях під рейками. Міцність деревини при стисканні вздовж волокон у кілька разів (від 3 до 10) менше, ніж при стисканні вздовж волокон.

Так як при вигині у верхній частині зразка відбувається стиск уздовж волокон, а в нижній частині зразка відбувається стиск уздовж волокон, а в нижній – розтягнення вздовж волокон, то межа міцності при згинанні деревини за величиною займає проміжне положення між межею міцності при стисканні та розтягуванні волокон. У середньому межа міцності при згині приблизно вдвічі більше, ніж при стисканні вздовж волокон, і в 1,5 рази менше, ніж при розтягуванні вздовж волокон.

Висока міцність деревини при згині та легкість докладання зусиль зумовили застосування цього виду дії сил під час роботи дерев’яних деталей – усіляких балок у фермах, мостах, підмостках та ін.

Ударна в’язкість характеризує здатність деревини поглинати роботу при ударі без руйнування та визначається при випробуваннях на вигин. Чим більше величина роботи, що споживається для зламу зразка деревини, тим вища його в’язкість. Чим менше кількість роботи, потрібне для руйнування зразка, тим більша його крихкість (властивість, зворотне в’язкості). Деревина м’яких листяних порід в середньому в 1,5 рази і твердих листяних порід у 2 рази має більшу в’язкість, ніж хвойних деревних порід. Багато елементів конструкцій та виробів з деревини в умовах експлуатації зазнають дії динамічних навантажень. Дані про ударної в’язкості деревини є порівняльною характеристикою оцінки якості деревини.

Внаслідок анізотропності деревини при дії сил зсуву може бути шість випадків застосування сил. У середньому межа міцності при сколюванні вздовж волокон приблизно в 2 рази більше межі міцності при сколюванні поперек волокон і приблизно в 4 рази менше межі міцності при перерізанні поперек волокон. Деревина на сколювання вздовж волокон часто працює у врубках кроквяних ферм. Сколювання поперек волокон характерно для поперечних шпонок у складових балках, а робота на зріз – для нахабників. Міцність деревини при сколюванні вздовж волокон і становить у середньому близько 1/5 (для хвойних порід 1/5 і для листяних порід 1/4 — 1/5).

Дослідження проводилися біля чотирьох лісгоспів Брянської області. Пробні площі було закладено на ділянках із різними рівнями забруднення. Дані про фізико-механічні властивості деревини в дооварійний період на пробних площах відсутні, тому як контроль показників були взяті відповідні показники з «Довідника з деревини» А.М. Боровікова та Б.М. Вугільова (1989). Для визначення можливих мінімальних та максимальних значень використовувалися коефіцієнти варіації відповідних показників та середні квадратичні відхилення.

Отримані результати показали, що при вивченні щільності деревини максимальні значення її у всіх порід, що розглядаються, зазначені в лісах, віднесених до I зони забруднення (до 5 Кі/км2). Мінімальна щільність деревини берези, ялини, осики, відзначена (як і максимальна) в I зоні забруднення, а сосни – в IV зоні (понад 40 Кі/км2). За отриманими даними щільність деревини порід, що розглядаються, не залежить від щільності забруднення грунту.

Далі, залежність між межею міцності при статистичному вигині деревини порід, що розглядаються, і щільністю забруднення грунту, на якому вони виростають, виявити не вдалося, також як і для межі міцності при стисканні вздовж волокон.

При зіставленні отриманих результатів за межі міцності при розтягуванні вздовж волокон максимальні значення розглянуті породи (за винятком сосни) мають в I зоні забруднення. Мінімальні значення цієї ознаки характерні для дерев, які ростуть у II-IV зонах забруднення.

Максимальне значення межі міцності при сколюванні вздовж волокон по радіальній площині всіх розглянутих порід виявлено у дерев, що ростуть у І зоні забруднення. Мінімальне значення межі міцності при сколюванні вздовж волокон за тангенцальною площиною характерні для II-IV зон забруднення.

Що стосується ударної в’язкості деревини, то за винятком осики всі розглянуті породи з максимальною ударною в’язкістю виростають в I зоні забруднення; а для модуля пружності при згинанні максимальні значення цього показника отримані і в І, і в IV зонах забруднення.

За отриманими результатами не можна зробити висновок про зв’язок фізико-механічних властивостей деревини із щільністю забруднення ґрунту, на якому виростають дерева сосни, ялини, берези, осики. Усі вивчені показники фізико-механічних властивостей не відрізняються від довідкових, тобто потрапляють в інтервали варіювання показників деревини дерев, що не зазнали впливу радіації.

© Реферат плюс



Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *