25.3. Разнотолщинность
На рис. 39, г показана форма центральной доски (ГОСТ 18288—72), высыхавшей в свободном состоянии, а на рис. 39,д в зажатом, с сохранением прямой 1—С—2. Рис. 39, е изображает форму свободно высушенной сердцевинной доски, не получившей растрескивания, а на рис. 39, ж — с характерной сердцевинной трещиной. На рис. 39, з показана покоробленность крыловидной формы для доски с широкой заболонью и иной ее усушкой.
Сортименты, содержащие сердцевину, в результате сушки, почти всегда растрескиваются (рис. 39, ж, и); причина тому — большая усушка по годовым слоям, чем по радиусу, следовательно, потеря геометрического подобия (повышенная усушка по всем годовым слоям замещается клиновидной трещиной, т. е. воздухом). Лишь тонкие доски (толщиной до 35 мм) мягких пород при медленном процессе удается высушивать без растрескивания. Очевидно, при этом в зоне сердцевины по всей толщине доски УР = УТ, т.е. в радиальном направлении, древесина остаточно растягивается, а в тангентальном упрессовывается. Задача высушивания без растрескивания толстых сердцевинных сортиментов, в том числе бревен, относится к актуальным проблемам теории и техники сушки древесины; очевидно, что если молено высушить в плоском состоянии толстую доску (см. рис. 39,д), будет высушена и симметричная ей доска — они вместе составляют брус. На рис. 39, к показано сечение круглого сортимента радиусом R до сушки и r=1—(Ур/100) после нее. Внешнее годовое кольцо (пунктир) имело размер 2пR до сушки и будет иметь 2пr=2пR[1—(Ут/100)] после высыхания. Для того чтобы сохранилось кольцо, его длина после высыхания должна быть 2пR[1—(Ур/100)]. Разность составит величину раскрытия щели H, показанной на рис. 39, к, и Например, если R —10 см, Ут—Ур=3%, определим H=2-3,14-10-0,03=1,9 см. То же произойдет у бруса (рис. 39, и) в который вписывают окружность радиусом r.
Если бревно или сердцевинный брус надрезать продольным радиальным пропилом примерно на глубину 2/зr при высыхании древесины трещина образуется только по этому пропилу. Известен прием упрятывания этих трещин внутрь стен рубле-ных строений и предупреждения затекания в них атмосферной воды (рис. 39,л). Существенно также, что при вертикальном положении трещины в несущей балке ее прочность не снижается.
На каждой половине центральной доски, над или под линией I—I (см. рис. 39, г, д,ж) пласть у сердцевины останется после сушки плоской, а все сечение приобретет форму клина. В малой покоробленности половинок центральных и сердцевинных (рис. 39, е) досок заключается положительное свойство заготовок радиальной распиловки; кроме того они меньше растрескиваются. Такие половинки доски приобретают по ширине почти в 2 раза меньшую усадку, чем вырезанные из боковой части бревна (слева на рис. 39,а). Они медленнее проводят влагу по толщине, особенно свободную (преграждают сердцевинные лучи). В связи с этим сортименты радиальной распиловки (но без сердцевины) применяют для ответственного назначения — музыкальных инструментов, паркета, бочек для жидкостей и т. п.
При увлажнении значительно пересушенной древесины возникнут деформации, противоположные показанным на рис. 39, а—е. Так, вырезанный против сердцевины бревна (рис. 39, а) высушенный и остроганный до квадратной формы брусок, а также строганая в сухом состоянии сердцевинная доска (рис. 39, е) при увлажнении изменят ортогональное сечение, как это показано на рис. 39, м; боковые строганые доски (см. рис. 39, в, г и др.) приобретут обратную покоробленность и окажутся более тонкими посредине ширины.
© 2008 - 2025 «Тула-Терм»
