ДРВОТО КАКО МАТЕРИЈАЛ ЗА

ГРАДЕЖЕН ФАКУЛТЕТ-СКОПЈЕ Катедра за бетонски и дрвени конструкции ДРВОТО КАКО МАТЕРИЈАЛ ЗА ГРАДЕЖНИ КОНСТРУКЦИИ Доцент д-р Тони Аранѓеловски ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ

СТРУКТУРА НА ДРВОТО Дрвото е биолошки, органски материјал со големи варијации во структурата. Заради начинот на растење и формирање на дрвото, тоа по својата внатрешна градба претставува низа од тенки и шупливи цилиндри кои се навлечени еден врз друг, природно секогаш пошироките на потесните цилиндри. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 2

СТРУКТУРА НА ДРВОТО Гранки Врв Крошна (листови) Крошна Гранки Стебло Гранчиња Гранки Стебло Радијални Странични Коса на корења корењата Корења ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 3

СТРУКТУРА НА ДРВОТО Слика 2.1. Структура на дрвото ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 4

СТРУКТУРА НА ДРВОТО а)срж, срце на дрвото, односно делот на дрвото околу анатомската оска на стеблото; б)срцевина дел од дрвото каде веќе се завршил процесот на растење; в)белковина дел во кој процесот на растење сеуште трае (слика 2.1.) ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 5

СТРУКТУРА НА ДРВОТО На попречниот пресек на дрвото може да се забележи нехомогеноста на градбата на дрвото,, а со тоа и неговата дисконтинуалност и анизотропија како материјал за градење. Сите живи организми се составени од клетки. Кај дрвото во текот на растење различни клеточни ткива вршат различна функција. Поголемиот дел од овие клеточни ткива се простираат вертикално во дрвото и можат да се забележат од ориентацијата на влакната на дрвото. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 6

СТРУКТУРА НА ДРВОТО Кај т.н. меко дрво, вертикалните елементи се нарекуваат трахеиди и се распоредени речиси на геометриски начин. Течниот растителен сок поминува низ шуплините на овие клетки и од една трахеида во друга преку микроскопски отвори во ѕидовите на клетките. Вертикалните елементи кај т.н. тврдо дрво значително варираат по големина и распоред во зависност од видот на дрвото, но главна карактеристика на овие клетки се тенките влакна кои го носат дрвото. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 7

СТРУКТУРА НА ДРВОТО Повеќето од поважните видови дрво се состојат од вертикални клетки или цевки, кои се нарекуваат пори. Ова овозможува да се разликува тврдото од мекото дрво со оглед дека присуството на пори е карактеристично р за тврдото дрво. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 8

СТРУКТУРА НА ДРВОТО Хоризонталните елементи (сржни зраци) варираат многу повеќе кај тврдото отколку кај мекото дрво. Кај мекото дрво, генерално, тие се тесни и куси, а кај тврдото дрво може да бидат широки и високи. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 9

СТРУКТУРА НА ДРВОТО Сржните зраци, кои уште се нарекуваат попречни перенхими, се простираат и низ срцевината и низ белковината. Со дрвените влакна, односно трахеидите, се вкрстуваат под прав агол и служат за одржување врска меѓу внатрешниот и надворешниот дел на дрвото. Сржните зраци имаат големо влијание на кохезијата на дрвото, односно на неговите технички особини ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 10

СТРУКТУРА НА ДРВОТО Слика 2.2.а. Структура на меко дрво ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 11

СТРУКТУРА НА ДРВОТО Слика 2.2.б. Структура на тврдо дрво ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 12

СТРУКТУРА НА ДРВОТО Нехомогеноста на градбата на дрвото се манифестира во разликата на елементите кои го сочинуваат. Еден дел од градбата има механичка улога и има влијание на јакоста на дрвото, а другиот дел има физиолошка задача, односно овозможува растење (хранење) на дрвото. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 13

СТРУКТУРА НА ДРВОТО Механичка задача извршуваат влакната на дрвото, влакненцата, а физиолошка задача извршуваат дрвените садови,, сржните зраци и дрвените паренхими и ткивата за секреција. Освен овие, постојат и елементи кои извршуваат истовремено и механичка и физиолошка функција, а тоа се трахеидите. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 14

СТРУКТУРА НА ДРВОТО Хемискиот состав на дрвото не влијае битно на техничките особини на дрвото. Основни состојки на дрвото се јаглените хидрати со околу 3/4 основна компонента целулоза од околу 50% од сувата маса на дрвото, фенолни состојки (лигнин) околу 20 до 30%, терпени околу 5% и друго. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 15

СТРУКТУРА НА ДРВОТО Водата во дрвото е содржана како слободна во порите и капиларите на дрвото (капиларна вода) и како врзана во ѕидовите на клетките. Процентот на вода во дрвото варира во широки граници: од 40 до 200% за четинари и од 35 до 140% за листари. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 16

СТРУКТУРА НА ДРВОТО Оваа содржина на вода се однесува на моментот на сечење на дрвото. Содржината на вода во дрвото се изразува како % по тежина, односно тежина на вода во однос на тежината на суво дрво (сушење на 103 C). ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 17

ОСНОВНИ ГРЕШКИ НА ДРВОТО Дрвото е нехомоген и анизотропен материјал со голем број неправилности кои повеќе или помалку влијаат на можностите за негова употреба во дрвените конструкции. Разликуваме промени во структурата кои се формираат р кај дрвото при растењето и промени кои можат да се јават како последица на хемиски влијанија кои можат да се јават пред сечењето, во текот на растењето или во текот на обработката и употребата. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 18

ОСНОВНИ ГРЕШКИ НА ДРВОТО Јазлите (кврги) се неисправности на структурата на дрвото, заостанати делови на гранките, вклештени во стеблото на дрвото. Јазлите се секако највидливи и најзначајни ј грешки на дрвото. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 19

ОСНОВНИ ГРЕШКИ НА ДРВОТО Развој на стеблото со една гранка Ран раст Подоцнежен раст Јака врска ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 20

ОСНОВНИ ГРЕШКИ НА ДРВОТО Раздвојување на стеблото Слаба врска ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 21

ОСНОВНИ ГРЕШКИ НА ДРВОТО Однос помеѓу димензиите на гранките на дрвото= D B /D r <0.5 ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 22

ОСНОВНИ ГРЕШКИ НА ДРВОТО Јака врска Слаба врска ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 23

ОСНОВНИ ГРЕШКИ НА ДРВОТО Таканаречените живи јазли не го прекинуваат континуитетот на дрвените влакна, туку се препрека р која прави девијација ј на дрвените влакна, не намалувајќи ја нивната јакост. Мртвите јазли настануваат од изумрени гранки во текот на растењето. Ако се здрави, тие немаат влијание на соседните влакна и во тој случај може да се прифатат како живи јазли. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 24

ОСНОВНИ ГРЕШКИ НА ДРВОТО ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 25

ОСНОВНИ ГРЕШКИ НА ДРВОТО Усуканоста на влакната на дрвото е грешка на растењето кога влакната на дрвото повеќе или помалку се обвиткуваат спирално околу подолжната оска на дрвото. Степенот на усуканост зависи од присуството на ветрови кои доминираат. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 26

ОСНОВНИ ГРЕШКИ НА ДРВОТО Закосеноста на влакната е грешка од растењето на дрвото и има слични последици како при усуканоста на влакната. Се јавува кај криви стебла кои се тешки за обработка и исечените елементи од нив никогаш не се прави. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 27

ОСНОВНИ ГРЕШКИ НА ДРВОТО Зголемената ширина на годовите ги намалува механичките особини на дрвото, поради тоа нивната ширина е ограничена со прописите. Ширината на годовите е последица од растењето на дрвото. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 28

ОСНОВНИ ГРЕШКИ НА ДРВОТО Пукнатини заедно со јазлите и закосеноста на влакната се најважните грешки кои се јавуваат во дрвото за градење. Пукнатините се јавуваат во текот на растењето на дрвото, во материјалот за изведба и во самите конструкции. Најголемо влијание од сите видови пукнатини се пукнатините кои се јавуваат при сушење на дрвото, односно поради затегнувањето при сушење (слика 2.4.). ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 29

ОСНОВНИ ГРЕШКИ НА ДРВОТО Се смета дека пукнатини до 5 cm длабочина немаат влијание на конструкциите кои се во затворен простор. Исто така, се толерираат сите површински прснатини до 1/3 од дебелината на елементите за влажност на дрвото од 15 %. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 30

ОСНОВНИ ГРЕШКИ НА ДРВОТО Слика 2.4. Анизотропни оски на структурата на дрвото ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 31

ОСНОВНИ ГРЕШКИ НА ДРВОТО ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 32

ОСНОВНИ ГРЕШКИ НА ДРВОТО Во зависност од височината на наведените видови на грешки на дрвото се врши класификација на дрвото по класи: екстра класа (без грешки), I класа и II класа. Класификацијата се врши според стандардите за дрвени конструкции. Оваа класификација треба секогаш да се разликува од класификацијата предвидена со комерцијалните стандарди. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 33

ТЕХНИЧКИ СВОЈСТВА НА ДРВОТО Техничките особини на дрвото се групираат во: а) Естетските особини, каде спаѓаат: боја, структура, сјај, мирис и финост на дрвото б) Физички особини порозност, влажност, тежина, променливост на димензии, проводливост на звук, проводливост на топлина, термички дилатации и акустичните својства на дрвото ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 34

ТЕХНИЧКИ СВОЈСТВА НА ДРВОТО в) Физичко-хемиски особини трајност и запаливост на дрвото г) Механички особини тврдина, отпорност на абење, јакост на дрвото, јакост на притисок, јакост на свиткување, јакост на смолкнување, жилавост и еластичност на дрвото д) Реолошки особини на дрвото однос напрегање - дилатација и негови карактеристики ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 35

Реологијата е наука која се занимава со изучување на деформационите процеси во реални материјали и реални термодинамички и други услови. Ова го наметнува фактот дека дрвото ни приближно не ги исполнува условите за т.н. идеални материјали. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 36

Проучувањата се базираат на т.н. феноменолошка макрореологија. Овој пристап се базира на користење на објективни експериментални податоци. Тоа значи дека е најдобро процесите на деформација кај дрвото да се набљудуваат во функција на напрегање, влажност, време и уште некои влијателни параметри, со земање во предвид само некои особини на составот и структурата на дрвото. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 37

Општи карактеристики на σ ε дијаграмот. Слика 2.5. Конвекционален σ ε дијаграм ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 38

Слика 2.8. Карактеристики на σ ε дијаграмот при товарење и растоварување ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 39

Карактеристики на σ ε дијаграмот за дрво На слика 2.10. е прикажан дијаграмот σ ε за притисок и затегање за дрво кое се употребува за изработка на конструкции. Слика 2.10. σ ε дијаграм за дрво-топола ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 40

Карактеристики на овој дијаграм се: а) Ако деформациите се зголемуваат, дрвените конструкции многу брзо може да доживеат лом бидејќи нема период на развлекување (течење) на материјалот. б) ) Границата на еластичност,, односно пропорционалноста на σ ε дијаграмот за дрво при затегнување за пракса се зема дека е помеѓу 0.90 и 0.95 од јакоста на дрвото на затегање. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 41

Карактеристики на овој дијаграм се: в) Јакоста на затегнување на дрвото е 2 25 2.5 пати поголема од јакоста на притисок. г) Модулите на еластичност на притисок и затегање се еднакви само на почеток, а потоа се разликуваат. Притоа модулот на еластичност на затегнување е поголем од модулот на еластичност на притисок. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 42

За поголем дел од материјалите важи следната постапка: n ε = α σ Каде е: ε дилатација σ напрегање α, n константи зависни од материјалот, констатирано е експериментално дека за дрво n=1 се добива односот: ε = α σ ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 43

Во техничката литература се зема дека e 1/α= E, каде Е е модул на еластичност или Јунгов модул. Произлегува дека модулот на еластичност за дрво треба да се определи на следниот начин: E sr = 1 α sr = α pr 1 + α 2 z = 2 E E pr pr E + E Каде: E sr е средна вредност на модулот на еластичност ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 44 z z

д) Дијаграмот на напрегања се добива кога, дилатациите на затегање се множат со модулот на еластичност на затегнување,, а дилатациите на притисок со модулот на еластичност на притисок. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 45

ѓ) Најблиска апроксимација за σ ε дијаграмот за дрво за затегање е: y= m x, а за притисок парабола: y = a x 2 +b x σ ε дијаграмот е појдовната основа за развој на теоријата на пластичноста. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 46

Еластичните својства на дрвото, па и карактеристиките на σ ε дијаграмот зависат од: Нагибот на влакната на дрвото. Кај дрвото, јакоста на материјалот и еластичните константи се менуваат со промената на аголот на правецот на дрвените влакна. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 47

E ϕ = cos E 2 ϕ sin 2 1 ϕ cos 2ϕ + sin 0 E 90 E 45 2 2ϕ Каде: φ - агол за кој се бара модулот на еластичност E 0 - модул на еластичност во правец на дрвените влакна E 90 - за правец нормално на влакната ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 48

а) Од зафатнинската маса. При иста содржина на влага модулот на еластичност на дрвото се менува со промена на зафатнинската маса при поголеми зафатнински маси модулот на еластичност е поголем. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 49

в) Од содржината на влага. За влажност поголема од 30 % промената на влажноста не влијае на модулот на еластичноста. Под влажноста од 30 % што претставува точка на заситеност на дрвото, со намалување на процентот на влага се зголемува модулот на еластичноста. Поради ова влијание, стандардната влажност е намалена и изнесува 12 %. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 50

г) Од температурата. За дрвото како и за другите материјали за градење, јакоста и крутоста на материјалот се намалуваат со зголемување на температурата. д) Од јазли и расекотини. Распоредот на напрегањата при присуство на јазли (кврги) р е многу комплициран. Напрегањето на местото на јазелот може да биде поголемо седум пати од напрегањата во близина на јазелот. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 51

Деформации на дрвото при дејство на краткотраен товар Краткотрајни товари кај дрвото и дрвените конструкции може да се сметаат оние товари чие дејство трае од неколку минути до најмногу 2 часа. Поради градбата на дрвото, при разгледување на деформациите на дрвото воопшто, мора да се води сметка за аголот што надворешниот товар го формира со правецот на влакната на дрвото. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 52

Деформации на дрвото при дејство на краткотраен товар Најголема практична вредност имаат испитувањата при кои се дефинираат σ ε дијаграми за случаи на товарење паралелно со влакната на дрвото и нормално на влакната на дрвото, и тоа како за случај на дејство на аксијална сила на притисок. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 53

Слика 2.12 ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 54

За случај на затегнување паралелно со влакната, дрвото има многу крто однесување, има линеарна зависност меѓу напрегањата и деформациите се до напрегање од околу 90 % од јакоста. Јакоста на притисок паралелно со влакната покажува линеарност до окoлу 50 % од јакоста, што значи дека во овој случај на напрегање дрвото се однесува дуктилно. Граничните вредности на деформациите за двата вида напрегање се еднакви во границите од 6% до 8% %. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 55

При напрегањето на притисок нормално на влакната, дрвото се однесува многу жилаво, при што трпи големи деформации при мали товари. Ниската вредност на јакоста и крутоста нормално на влакната претставува слаба страна на дрвото како градежен материјал. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 56

Фактот дека со наизменично товарење и растоварување во подрачје на мали вредности на напрегањата можно е елиминирање на појавата на пластични деформации и доведување на материјалот до идеално еластично однесување,, укажува у на тоа дека дрвото во состојба на напрегања, која во праксата се смета за подрачје на еластично однесување, само условно може да се смета за еластично. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 57

Со други зборови, тоа значи дека дијаграмот σ ε, кој одговара за еднократно (монотоно) товарење, практично е криволиниски во целокупното подрачје на напрегања, но неговата закривеност при мали напрегања е незначителна,, па поради тоа може да биде занемарена. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 58

Слика 2.13. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 59

Пластичните деформации не може да се занемарат при поголеми вредности на напрегањата во дрвото, но што многу јасно укажуваат дијаграмите прикажани на слика 214 2.14. и слика 215 2.15. Слика 2.14 ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 60

Слика 2.15 ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 61

Деформации од долготраен товар течење на дрвото Основно реолошко својство на дрвото е течењето, прираст на деформациите со време при константно товарење. Течењето на дрвото се јавува при делување на долготрајни товари. Течењето се јавува при сите видови напрегања, но од најголемо практично значење е кај елементите изложени на свиткување ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 62

Феноменот на течењето на дрвото може да се илустрира р со (слика 2.17.). ) ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 63

За деформации од течење, во произволно време t, вкупната деформација ε = ε(t) ќе биде: t = ε 0 + ε tec ( t ) ( ε = ε ) ε + 0 1 ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 64

Ако, во општ случај, вкупната деформација на аксијално товарен дрвен елемент се прикаже во обликот: ( t) = ε 0 ε ( t) ε + tec ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 65

Под претпоставка дека напрегањето се наоѓа во подрачјето на работните напрегања, дадениот д израз може да се прикаже и на следниот начин: ε ( t) 1 + ε = ε tec el ε el ( t) ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 66

Овде моменталната деформација ε 0 е заменета со еластичната деформација ε el, што е сосема исправно со оглед дека дрвото во подрачјето на работните напрегања може да се третира како еластичен материјал. Ако односот ε tec( (t)/ε el претставува т.н. коефициент на течење φ = φ(t), конечно се добива: ( t) = ε ( 1 ϕ) ε + el ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 67

Меѓутоа, коефициентот на течење кај дрвото, не е исклучиво функција од времето t. Со оглед дека напред изложените ставови во врска со нелинеарната зависност меѓу деформациите на течењето и товарот, произлегува дека φ ќе биде и функција од напрегањата. Покрај тоа, коефициентот на течење на дрвото зависи и од неговата влажност (H) па конечно добиваме: ϕ = ϕ ( t, σ,h) ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 68

Конечните (гранични) вредности на коефициентот на течење φ, одговараат на време t,, се движат од 1.6 до 3.0. Конкретните вредности за φ, освен со лабараториски испитувања можат со доволна точност да се определат и врз база на дијаграмот прикажан на слика 2.18. Слика 2.18 ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 69

Како што се гледа на сликата, дадени се зависностите меѓу φ, односот σ/σ doz и влажноста. Влијанието на влажноста е дадено како разлика меѓу одредена влажност H и стандардна влажност (15 %), одноно: ΔH = H 15 (%) ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 70

Доколку се работи за течење на дрвото при напрегања помали од σ*, целокупниот деформационен процес како функција од времето може да се прикаже во облик: ε [ ] ( ( ) αtt ) t = εel 1 + ϕ 1 e α ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 71

Што значи дека деформацијата од течење може да се прикаже во облик: 1 t τ ε ( t) = ε ϕ e tec el при што c и τ се параметри, кои треба да се утврдат со лабараториски испитувања (c<1). c ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 72

Деформации од бубрење и собирање на дрвото Промената на влажноста од 0 % до 30 % (точка на заситеност на влакната) резултира со зголемување на димензиите на дрвените елементи, а со тоа и на нивната зафатнина. Во подрачјето на влажност поголема од 30 % пак димензиите и зафатнината на дрвото практично не се менуваат. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 73

Деформации од бубрење и собирање на дрвото Идентично, однесување, само во спротивен правец, се забележува и при сушење на дрвото. За влажност > 30 % не се забележуваат никакви промени на димензиите, а при влажности помали од оваа граница се забележува намалување на димензиите и зафатнината. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 74

Појавите на бубрење и собирање различно се одразуваат во лонгитудинален (l), радијален (r) и тангенцијален правец (t). Најмала промена на димензиите е присутна во подолжен правец (l), значајно поголема е во радијален правец (r), а најголема е во тангенцијален правец (t). ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 75

Овие промени на димензиите условуваат промена на зафатнината на дрвото: ε = ε + ε + ε v 1 r t ( % ) Зафатнинската промена за која станува збор овде претставена е со линија 4 на следната слика 2.26. Бубрењето и собирањето зависат од видот на дрвото и најчесто се движат во следните граници: ε 1 < 0.1%; ε r = 3 6%; ε t = 7 12% ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 76

Слика 2.26. ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 77

Ако со α l, α r и α t се означат собирањата односно бубрењето во проценти, кои одговараат за промена на влажноста за 1 %, промената на димензиите на дрвените елементи према долната слика со доволна точност може да се пресмета према следниве изрази: ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 78

за греда : ΔH Δh = 0.5(α t + α r) 100 ΔH Δb=0.5(α t + α r) 100 за штици : Δb=α t ΔH b 100 h b ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 79

H претставува разлика на влажноста во проценти, за која се бара промена на димензиите. Промената на должината на дрвениот елемент l, би можела да се пресмета со односот, но оваа промена е занемарлива. Средните вредности на параметрите кои уште се нарекуваат коефициенти на бубрење односно собирање, дадени се во табелата: Вид на дрвото α t α r α 1 Четинари 0.24 0.12 0.01 Даб и бука 0.40 0.20 0.01 ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 80

Поради наведените појави, бочнитекраиштана штиците изрежани од стеблото најчесто се деформираат на начин прикажан на (слика 2.27.). Најголеми деформации имаат широките штици кои се добиени од делот на пресекот на дрвото поблиску до периферијата. Слика 2.27 227 ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 81

Слика 2.28 ОСНОВИ НА ДРВЕНИ КОНСТРУКЦИИ 82