Усушка, разбухание и коробление

Свежесрубленная древесина может поглотить еще некоторое количество воды; линейные размеры и объем древесины не изменяются, хотя вес ее увеличивается. Такое постоянство размеров сохраняется и при высыхании древесины вплоть до точки насыщения волокон.

При уменьшении влажности ниже этой точки начинается усушка древесины — уменьшаются ее линейные размеры и, следовательно, объем.

Когда сухая древесина увлажняется до точки насыщения волокон, стенки клеток утолщаются (набухают). В результате возрастают и наружные размеры увлажняемого куска древесины.

Вследствие неоднородности строения древесина усыхает или разбухает в различных направлениях неодинаково. Вдоль волокон полная линейная усушка не превышает 0,1—0,3%, в радиальном направлении она составляет от 3 до 6%, а в тангентальном — от 7 до 12%.

Ввиду того, что усушка вызывается уменьшением толщины клеточных стенок, древесина с толстостенными клетками усыхает сильнее, чем с тонкостенными клетками. Поэтому усушка древесины плотных (тяжелых) пород больше усушки древесины рыхлых (легких) пород.

Степень усушки характеризуется коэффициентом объемной усушки — величиной уменьшения объема древесины, соответствующего понижению влажности на 1 % в пределах от точки насыщения волокон до абсолютно сухого состояния.

В бревнах при сушке получается ряд продольных трещин. Если температура по всей длине бревна одинакова, в первую очередь трескаются торцы вследствие более быстрого испарения влаги через них. Для уменьшения растрескивания торцов их окрашивают смесью извести и клея или смолами.

Усушка и разбухание древесины могут заметно ослабить прочность строительных конструкций, так как усушка вызывает образование щелей в местах соединения отдельных деревянных конструктивных элементов, а при увлажнении отдельные элементы конструкций увеличиваются в объеме. Поэтому целесообразно применять древесину с такой влажностью, которая соответствовала бы условиям ее будущей службы в конструкции.

Ввиду того, что усушка древесины в тангентальном направлении больше, чем в радиальном, боковые края досок выгибаются в сторону выпуклости годовых слоев (рис. 116). Наибольшему короблению и подвержены доски, выпиленные ближе к поверхности бревна, так как здесь усушка в тангентальном направлении больше, чем в средних слоях.

Доска, выпиленная из середины бревна вследствие симметричного распределения напряжений не коробится, но приобретает в сечении слегка клинообразную форму потому, что усушка у краев больше, чем посредине.

Если высыхание с поверхности древесины происходит быстро, то наружный слой ее уменьшается в объеме и оказывает давление на внутренние слои. В результате в наружном слое появляются растягивающие напряжения, вызывающие растрескивание.

Метки: ,