Вся электронная библиотека >>>

 ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ >>>

   

 

ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ


Раздел: Строительство

   

Глава II СТРОЕНИЕ ДРЕВЕСИНЫ И ЕЕ ХИМИЧЕСКИЕ И ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

§ 10. СТРУКТУРА И СОСТАВ ДРЕВЕСИНЫ.

  

 

Физические и механические свойства древесины определяются ее анатомическим строением и тонкой структурой ее клеточных оболочек.

Основным элементом древесных хвойных пород ( 36) являются трахеиды, которые занимают до 95% общего объема древесины ствола. Трахеиды представляют собой вытянутые вдоль ствола пустотелые отмершие клетки, проводящие воду от

корней к кроне; они придают древесине механическую прочность. Длина трахеид от 2 до 5 мм, ширина 30—70 jx, толщина стенок трахеид в ранней части годичного слоя 2—3 ja, в поздней 5—7 ц, что определяет значительно большую прочность поздней древесины по сравнению с ранней. Другим структурным элементом являются сердцевинные лучи, которые в хвойных породах занимают около 7%, в лиственных—18% полного объема древесины. Клетки их имеют радиальное направление.

Для строения лиственных пород характерно наличие водо- проводящих клеток-сосудов и клеток либриформа (древесные волокна); последние занимают до 75% всего объема древесины, имеют толстые стенки и придают прочность стволу.

Оболочка (стенка) клетки состоит из трех основных слоев ( 37): наружного тонкого первичного слоя, окруженного межклеточным веществом, вторичного слоя, имеющего большую толщину и массивность, и внутреннего третичного тоже тонкого слоя.

Первичный и вторичный слои построены главным образом из целлюлозы, но в них содержится и лигнин; целлюлоза и лигнин представляют в них как бы две взаимно проникающие системы. В третичном слое лигнина нет.

Механическая прочность древесины определяется наличием массивного вторичного слоя. Вторичный слой в свою очередь состоит из ряда концентрических слоев: более плотных (светлых) и менее плотных (темных). Предполагают, что в более светлых слоях преобладает целлюлоза, а в более темных — лигнин. Каждый из вторичных слоев состоит из тончайших нитей — фибрилл, расположенных спиралеобразно (под углом 0—30°) вдоль оси волокна ( 37). В наружных слоях направление фибрилл почти перпендикулярно оси волокна. Фибриллы состоят из определенных прупп макромолекул.

Спиральное строение вторичных слоев, подобное строению стального троса или витого пенькового каната, определяет, по- видимому, значительную прочность их на растяжение.

Древесина состоит из органических веществ, в состав которых входят углерод (С), водород (Н), кислород (О) и немного азота (N). Независимо от породы в абсолютно сухой древесине в среднем содержится 49,5% углерода, 6,3% водорода и 44,2% кислорода (вместе с ~ 0,12% азота). Кроме органических веществ, в состав древесины в незначительном количестве входит ряд минеральных веществ. Входящие в состав древесины химические элементы образуют сложные органические вещества, часть которых составляет клеточную оболочку: целлюлоза, лигнин, гемицеллюлозы, а другая часть содержится в полостях клеток: дубильные, красящие вещества, смолы, эфирные масла. В среднем можно принять, что в древесине хвойных пород содержится 48—56% целлюлозы, 26—30% лигнина и 23—26% геми- целлюлоз. Древесина лиственных пород содержит несколько меньше целлюлозы и лигнина и больше гемицеллюлоз. Таким образом, основными химическими элементами древесины являются целлюлоза, ее производные и лигнин.

Целлюлоза состоит из длинных цепных молекул. Существуют две теории строения целлюлозы: мицеллярная теория и теория аморфного строения. Мицеллы представляют собой пучок правильно расположенных, параллельных друг другу цепных молекул и имеют форму и свойства кристаллов. Мицеллы группируются в мицеллярные ряды, которые состоят из кристаллических участков (мицелл), чередующихся с участками аморфного вещества между ними. Современная мицеллярная теория предполагает существование в целлюлозе не только кристаллических областей, но и аморфных. Теория аморфного строения целлюлозы отвергает наличие мицелл и предполагает дезориентированное расположение цепей. Проведенные в последнее время с помощью электронного микроскопа исследования природного волокна рами показали, что в природной целлю: лозе этой породы имеются геометрически упорядоченные области с микрокристаллическим строением.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ:  ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

 

Смотрите также:

 

Виды и характеристика древесного сырья. Виды древесного...

Химический состав древесины. Древесина, как любой биологический организм, состоит из клеток.
45%. Химические свойства целлюлозы определяются строением ее макромолекулы как полисахарида.

 

Древесные стройматериалы и изделия. Структура и свойства...

Структура и свойства древесины.
В углеводную часть древесины входит целлюлоза как ее основной компонент по объему в стволе дерева и нецеллюлозные полисахариды, именуемые гемицеллюлозой.
Они не входят в состав клеточной стенки, а способны лишь пропитывать ее.

 

целлюлоза. Химический состав древесины. сухостойные деревья

Химические свойства древесины. Целлюлоза является основным веществом древесины, обеспечивающим ее упругость и механическую прочность.
Клетки древесины должны выполнять различные задачи, и поэтому их строение различно.

 

Лесные материалы – материалы и изделия из древесины

§ 7.1. Строение древесины.
Химический состав древесины всех пород в среднем содержит 49,5% углерода, 6,3% водорода, 44,1% кислорода, 0,1% азота.
Основные свойства древесины классифицируются на физические и механические.

 

Щепа для целлюлозно-бумажного производства.

В процессе гниения древесины ее плотность, механические свойства, химический состав и анатомическое строение претерпевают значительные изменения, влияющие на показатели, сорность и выход целлюлозы [3, 15]. В начальной стадии гниения структура древесины...

 

СВОЙСТВА ДРЕВЕСИНЫ — целлюлоза, лигнин, гемицеллюлозы...

Химические свойства древесины. Целлюлоза является основным веществом древесины, обеспечивающим
На основе исследований, проведенных ЦНИЛХИ, установлено, что при нагревании древесины до 150°С химический состав ее почти не изменяется.

 

Древесные породы и виды древесины. СВОЙСТВА...

Глава 4. свойства древесины как объекта сушки. 20. строение ствола дерева.
Химическое строение клеточных оболочек сложно. Составными их частями являются целлюлоза (~50%), сопутствующие целлюлозе соединения — гемицеллюлозы (~25...

 

СТРОЙМАТЕРИАЛЫ. ДРЕВЕСИНА. Пороки древесины

Крень — местное изменение строения древесины, когда кольца поздней
Питательной средой для дереворазрушающих грибов, вызывающих гниение, является целлюлоза, слагающая стенки клеток древесины.
Б. Физические и Механические Свойства древесины.