Часть 3. Деревянные конструкции

Классификация условий эксплуатации деревянных конструкций

Надежная длительная работа деревянных конструкций в значительной мере зависит от правильной их эксплуатации.

При эксплуатации деревянных конструкций необходимо следить за тем, чтобы соблюдались принятые проектом нормальные условия эксплуатации. К ним относятся действующие на конструкцию нагрузки и температурно-влажностные условия окружающей среды. Необходимо учитывать, что соблюдение нормальных условий эксплуатации не устраняет неизбежных изменений состояния деревянных конструкций, за развитием которых нужно следить и своевременно принимать надлежащие меры

Деревянные конструкции следует проектировать с учетом их заводского изготовления, а также условий их эксплуатации, транспортировании и монтажа как поэлементно, так и укрупненными блоками.

Расчетные сопротивления и упругие характеристики древесины и древесных материалов

Упругость древесины

Упругостью называют способность материала возвращаться к первоначальному виду и размерам после: прекращения действия сил. При изучении упругих свойств древесины мы встречаемся со следующими терминами: предел упругости, предел пропорциональности, упругость, пластичность, модуль упругости, вязкость, хрупкость, гибкость.

Предел упругости, т. е. напряжение, начиная с которого при его дальнейшем увеличении появляются остаточные деформации при прекращении действия силы, обычно определяется лишь условно. В частности, для металлов за предел упругости условно принимают напряжение, которое вызывает деформацию, не превышающую 0,001—0,03%. В отношении древесины эта условная величина является неприемлемой, так как изменения свойств древесины разных пород в разных ее состояниях значительно превышают этот условный предел. Даже сравнительно мало чувствительные приборы отмечают в древесине остаточные деформации почти с самого начала загружения. Поэтому характеристику «предел упругости» по отношению к древесине,не применяют.

Пределом пропорциональности называют то напряжение, ниже которого деформация материала пропорциональна действующей силе. В то время как в металлах предел упругости (в его условном понимании) и предел пропорциональности различаются столь мало, что их обыкновенно считают совпадающими, в древесине предел пропорциональности часто очень близок к временному сопротивлению.

Численная характеристика упругости может быть выражена, как отношение упругой деформации к остаточной при каком-либо данном напряжении материала.

Упругость материала

где f—деформации материала.

Таблица 31 Упругость древесины при напряжении изгиба около 300 кг/см² (по Перелыгину)

Порода дерева	Упругость Y=fупр/fост
Береза
Дуб
Ель
Липа	6-30
Сосна	20—30
Ясень

 

Требования к качеству лесоматериалов в зависимости от работы деревянных конструкций

Практика эксплуатации деревянных конструкций, выполненных из современных промышленных заготовок показывает, что их надёжность обеспечивается в пределах 50-ти лет для сруба и балочных элементов, а также 15–20-ти лет для кровель: тесовых, драночных, гонтовых, лемеховых (за исключением случаев откровенного технологического брака). Поэтому при реставрации предъявляются особые требования к качеству лесоматериалов.

1. Сруб. В срубе используются сосновые брёвна, вырезанные из спелых необессоченных стволов и не имеющие видимых пороков древесины:
а) биологических поражений (заболеваний) мхами, лишайниками, плесенями, дереворазрушающими грибами и насекомыми;
б) трещин в виде метика, отлупа, морозобоин, трещин складской усушки;
в) большого количества сросшихся сучков;
г) наличия табачных сучков.

Допускается применение в нижних венцах стен косослойных и свилеватых брёвен, но следует учитывать, что такая древесина более трудна в обработке и обладает повышенной усушкой вдоль волокон, что потенциально снижает жёсткость угловых соединений.

Брёвна с кренью, т.е. смещением сердцевины ствола и ненормальным утолщением летней древесины годового слоя на широкой стороне и повышением плотности на узкой, применять не рекомендуется, т.к. неравномерная усушка такого бревна, связанного со смежными, может вызвать деформацию выпучивания стены.

В сруб укладываются брёвна, имеющие в верхнем отрубе диаметр порядка 24–26 см (за исключением оговоренных в проекте элементов). Сбежистость (уменьшение диаметра от комля к вершине) не должна превышать 0,8 см на 1 пог. м. бревна. Плотность древесины определяется по количеству годовых колец. Древесина должна быть мелкослойной, т. е. иметь не менее 10 годовых колец на 1 см радиуса ствола, а ширина поздней зоны должна составлять не менее 30% от ширины между годичными слоями. Цвет поздней зоны более тёмный в сравнении с ранней. Для облегчения подсчёта годовых слоёв срез ствола протирается водорастворимыми красителями. На физические и механические свойства строительного леса влияет время рубки. Дерево зимней рубки (декабрь-март) теряет к моменту достижения воздушно-сухого состояния до 35–40% своего веса и при этом становится достаточно защищённым от загнивания, если конечно, ему обеспечены благоприятные условия службы (хранения).

Чтобы установить в какой сезон срублено дерево, необходимо торцевой срез смочить йодом. Посинение (почернение) торца указывает на рубку летом, отсутствие окраски — на рубку зимой, так как отложения крахмала, на которые реагирует йод, зимой в древесине не происходит.

Выбор деревьев на лесосеке осуществляется летом. Их плотность на месте определяется с помощью возрастного бурава. Желательно в это время подсекать выбранные стволы для увеличения содержания смолы в деревьях.

На круглом свежесрубленном лесе часто встречаются химические окраски, не влияющие на физико-механические свойства древесины. После просушки химические окраски в большей или меньшей степени выцветают.

От окрасок грибного происхождения химические отличаются большей равномерностью и распределением в поверхностных слоях древесины (глубина от 1 до 5 мм). По цвету и причинам возникновения химические окраски делятся на три группы:
а) поддубина — красновато-коричневая или бурая окраска подкоркового слоя (3–5 мм) сплавной древесины; возникновение такие окрасок — результат окисления дубильных веществ (поражается ель, сосна и др. породы);
б) дубильные потёки — ржаво-бурые пятна неправильной формы; окраска не распространяется глубже 1 мм и является следствием вымывания из ядра дубильных веществ;
в) желтизна — лимонно-жёлтый цвет возникает вследствие химических изменений в содержимом живых клеток заболони при недостатке кислорода; в процессе сушки жёлтое вещество выносится на поверхность древесины.

Брёвна в срубе укладывать южной стороной внутрь помещений, северной — наружу.

2. Балки. Для изготовления балок используются сосновые брёвна, отвечающие требованиям, перечисленным в п. 6.2. Но при этом не допускаются косослойные и свилеватые стволы, а также заготовки, имеющие сквозные и выпадающие сучки.

3. Кровельный материал — сосна.
Учитывая физические свойства древесины, кровельный материал не должен быть очень плотным и, соответственно, менее подверженым короблению. Если в сруб идут брёвна из, так называемого «рудового» леса, мелкослойные, то кровельный тёс изготавливается из менее плотной древесины (ок. 7-9 колец на 1 см радиуса ствола. Этим требованиям, обычно, отвечают краевые доски, выпиленные из стволов с широкой заболонной частью (так называемая «пинда»), растущих в нестесненных условиях.

Центральная часть ствола — сердцевинная трубка состоит из рыхлой, мягкой древесины (её диаметр около 2-5 мм), способствующей растрескиванию доски в большей степени, чем окружающая её спелая древесина. Поэтому сердцевинные доски, при радиальном распиле, не допускается использовать на кровле. Так же стёсывается сердцевинная часть при изготовлении полукруглых пластин настила перекрытий. В остальном качество кровельного материала должно отвечать требования, изложенным в пп. 6.1. и 6.2. Доски не должны иметь биологических поражений: заражений штабельными и домовыми грибами, насекомыми — древоточцами.

Часто встречается, так называемая, «синева» — посинение или почернение пластей досок. Это говорит о заражении плесенями, которые не снижают механической прочности древесины, но при благоприятных условиях, могут служить субстратом для развития дереворазрушающих грибов. Такой материал не рекомендуется для применения в кровлях и перекрытиях.

Осина для лемехового скрытая глав поставляется на объект после предварительной раскряжёвки на чурки длиной около 25 см. Древесина заготовок должна быть плотной, прямослойной, без сучков и биопоражений.

5. Расчет элементов деревянных конструкций

Центральное растяжение

N/Fнт < m0·Rр

• Коэффициент m0=0,8 учитывает концентрацию напряжений, которая возникает в местах ослаблений
• При определении Fнт ослабления, расположенные на участке длиной до 200 мм, следует принимать совмещенными в одном сечении

Центральное сжатие

а) на прочность N/Fнт < Rс

б) на устойчивость N/(φ·Fрас) < Rс

• Fрас - расчетная площадь поперечного сечения, принимается равной:

случай 1) если ослабления не выходят на кромки и не превышают 25% Fбр, то Fрас = Fбр
случай 2) если ослабления не выходят на кромки, но превышают 25% Fбр, то Fрас = 3/4 Fбр
случай 3) при симметричных ослаблениях выходящих на кромки Fрас=Fнт

при несимметричных ослаблениях выходящих на кромки (кромку) сечение рассчитываться как сжато-изогнутое (см. ниже)

• φ для древесины:
при гибкости λ < 70 φ=1-0,8 · (λ / 100)²
при гибкости λ > 70 φ=3000 / λ²

• φ для фанеры:
при гибкости λ < 70 φ=1-(λ / 100)²
при гибкости λ > 70 φ=2500 / λ²

гибкость элементов цельного сечения определяется по формуле λ=μ0·l/r

μ0 - коэффициент перехода от свободной длины элемента к расчетной (ввиду пластических свойств древесины принимается отличным от значений принятых в классической строительной механике, см. табл)

расчетный случай	μ
загружение продольными силами по концам стержня
а) при обоих шарнирно-закрепленных концах
б) при одном шарнирно-закрепленном и другом защемленном конце	0,8
в) при обоих защемленных концах	0,65
г) при одном защемленном и другом свободно-нагруженном конце	2,2
загружение равномерно-распределенной по длине элемента нагрузке
д) при обоих шарнирно-закрепленных концах	0,73
е) при одном защемленном и другом свободном конце	1,2

l - свободная (конструктивная) длина элемента
r - радиус инерции сечения элемента брутто относительно соответствующих расчетному случаю осей
Гибкость элемента не должна превышать значений указанных в табл.

 

Элементы конструкций	Предельная гибкость λ
Сжатые пояса, опорные раскосы и опорные стойки ферм, колонны
Прочие сжатые элементы ферм и других сквозных конструкций
Сжатые элементы связей
Растянутые пояса ферм в вертикальной плоскости
Прочие растянутые элементы ферм и других сквозных конструкций
Для опор воздушных линий электропередачи
Основные элементы (стойки, приставки, опорные раскосы)
Прочие элементы
Связи

Сжато-изгибаемые элементы

 

Работают одновременно на сжатие и изгиб. Так работают, например, верхние сжатые пояса ферм, нагруженные дополнительно межузловой поперечной нагрузкой, а также при эксцентричном приложении сжимающей силы (внецентренно-сжатые элементы).

В сечениях сжато-изгибаемого элемента возникают равномерные напряжения сжатия от продольных сил ^ N и напряжения сжатия и растяжения от изгибающего момента М, которые суммируются.
Искривление сжато-изгибаемого элемента поперечной нагрузкой приводит к появлению дополнительного изгибающего момента с с максимальным значением:

М_N=N·f, где

f – прогиб элемента.

Расчет на прочность сжато-изгибаемых элементов выполняют по формуле:
, где

М_д – изгибающий момент по деформированной схеме от действия поперечных и продольных нагрузок.

Для шарнирно-опертых элементов при симметричных эпюрах изгибающих моментов синусоидального, параболического и близких к ним очертаний:

, где

^ М – изгибающий момент в расчетном сечении без учета дополнительного момента от продольной силы;
ξ – коэффициент, изменяющийся от 1 до 0, учитывающий дополнительный момент от продольной силы вследствие прогиба элемента, определяемый по формуле:

, где

φ – коэффициент продольного изгиба (коэффициент устойчивости) для сжатых элементов.

Кроме проверки на прочность, сжато-изогнутые элементы проверяются на устойчивость по формуле:

, где

F_бр – площадь брутто с максимальными размерами сечения элемента на участке l_p;

W_бр – максимальный момент сопротивления на рассматриваемом участке l_p;

n =2 – для элементов без закрепления растянутой зоны из плоскости деформирования,

n =1 – для элементов, имеющих закрепления в растянутой зоне из плоскости деформирования;

φ – коэффициент устойчивости для сжатия, определяемый по формуле:

, где

^ А =3000 – для древесины,

А =2500 – для фанеры;

φ_м – коэффициент устойчивости для изгиба, формула для определения этого коэффициента была дана раньше.

Гвоздевые соединения

Гвозди в соединениях работают как нагели. Однако тот факт, что они забиваются в древесину, обусловливает некоторые особенности их работы: при диаметре гвоздей менее 6 мм их несущая способность на сдвиг не зависит от угла, образованного направлениями силы и волокон; заостренный конец гвоздя перерезает и раздвигает волокна, увеличивая опасность раскалывания. Эту опасность уменьшают более редкой расстановкой гвоздей, по сравнению с нагелями; при расчете учитываются только те гвозди, глубина защемления которых в древесине составляет не менее 4d гв (d гв – диаметр гвоздя в см); при этом заостренный конец длиной 1,5d гв не учитывается в работе. Недостатком гвоздевых соединений является их ползучесть.

Длина гвоздей для крепления растянутых элементов применяется такой, чтобы гвоздь пробивал все сплачиваемые элементы, но при этом не выходил наружу. Заостренный конец не засчитывается в длину гвоздя. Например, для одностороннего прибивания схватки толщиной 50 мм к стропилине толщиной тоже 50 мм нужны гвозди длиной 100 мм, а для для пришивания двусторонней схватки — 150 мм.

При сшивании всех элементов концы гвоздей должны остаться в дереве. Вбитые таким образом гвозди работают на срез (изгиб), то есть гвоздей должно быть установлено такое количество, чтобы они не были срезаны (изогнуты) растягивающими или сжимающими усилиями. Выход гвоздя наружу хотя ошибкой и не считается, но все же крайне нежелателен, концы ржавеют и заражают ржавчиной весь стержень гвоздя. При свободном выходе гвоздя из пакета расчетную толщину последнего элемента следует уменьшать на 1,5d.

Растягивающее напряжение, которое выдерживает один гвоздь, вбитый в строительные элементы из сосны и ели, со смятием древесины вдоль волокон и работая на срез, определяется по формулам рисунка 14. Гвозди рассчитываются на срез (изгиб) по нескольким швам («условным срезам»), за расчетную несущую способность гвоздя принимается наименьшее из полученных значений. При определении несущей способности гвоздя со стороны непробиваемого крайнего элемента пакета расчетную длину гвоздя ао принимают без учета острой кромки. Это подсчитывается так: из общей длины гвоздя вычитают толщины сплачиваемых элементов, которые гвоздь проходит насквозь, потом вычитается длина острия и накидывается еще по два миллиметра на число швов, пробитых гвоздем. Если расчетная длина ао получается меньше четырех диаметров, то работу конца гвоздя не учитывают.

Расчетное количество гвоздей (гвоздевой бой) получается путем деления общего срезающего напряжения на несущую способность одного гвоздя.

Для того, чтобы гвозди не «измочалили» и не раскололи древесину, их нужно вбивать на определенном расстоянии друг от друга. При встречной забивке гвоздей, если их концы заходят один на другой не более чем на 1/3 толщины среднего элемента, разрешается сохранять одинаковую разметку гвоздей с каждой стороны соединения.

Часть 3. Деревянные конструкции

1. Основные свойства строительной древесины. Строение дерева и древесины. Сортамент строительной древесины.

Для древесины основными и наиболее важными являются следующие свойства:

1. Механические: прочность, твёрдость, деформативность, удельная вязкость, эксплуатационные характеристики, технологические характеристики, износостойкость, способность удерживать крепления, упругость;

2. Физические: внешний вид (текстура, блеск, окраска), влажность (усушка, коробление, водопоглощение, гигроскопичность, плотность), тепловые (теплопроводность), звуковые (акустическое сопротивление, звукопроводность), электрические (диэлектрические свойства, электропроводность, электрическая прочность);

3. Химические свойства.

Древесина является анизотропным материалом, то есть материалом с неодинаковыми свойствами по направлениям относительно волокон. (Так, например, усушка вдоль волокон меньше, чем поперёк волокон, а усушка в радиальном направлении меньше, чем в тангентальном. Различны также, в зависимости от направления волокон, влагопроводность, паропроницаемость, звукопроводность и некоторые другие характеристики).

· Прочность древесины — способность сопротивляться разрушению под действием механических нагрузок. Различают прочность на сжатие и растяжение по направлениям приложения нагрузки — продольной и поперечной; статический изгиб.

· Твёрдость древесины — способность древесины сопротивляться внедрению в неё более твёрдого тела. Для оценки твёрдости древесины используется тест Янка

· Износостойкость — способность древесины сопротивляться износу, то есть постепенному разрушению её поверхностных зон при трении. Износ боковых поверхностей больше, чем торцовых; износ влажной древесины больше, чем сухой.

· Влажность древесины. Различают абсолютную и относительную влажность древесины.

· Абсолютная влажность древесины — это отношение веса содержащейся в древесине влаги по отношению к массе абсолютно сухой древесины, выраженная в процентах. (Если образец 300 г после сушки стал весить 200 г, то его абсолютная влажность (300—200)/200*100 % = 50 %)

· Относительная влажность древесины — это отношение веса содержащейся в древесине влаги к весу сырой древесины, выраженное в процентах.

(Если образец 300 г после сушки стал весить 200 г, то его относительная влажность (300—200)/300*100 % = 33 %)

Влажность древесины определяется следующим образом: измеряется масса пробы влажного материала, затем измеренная проба высушивается в сушилке при температуре 100—105 °С, затем происходит повторное взвешивание, но уже сухого материала. Разница между массой влажного и сухого материала как раз и определяет количество воды, содержащееся в образце.

Для практических целей наибольшую важность имеет относительная влажность древесины, так как именно она показывает степень пригодности древесины к той или иной технологической операции. (Например, для склеивания оптимальна древесина с относительной влажностью 4—6 %, усушка древесины начинается при относительной влажности менее 30 %, развитие грибковых поражений древесины происходит при относительной влажности от 22 % до 80 % и т. п.)

Древесину по влажности делят на следующие категории:

· сырая — 23 % и более

· полусухая — 18—23 %

· воздушно-сухая — 12—18 %

· сухая — 8—12 %.

Чем больше влажность древесины, тем сложнее её использовать в производстве. Сырая древесина хуже клеится; если при производстве каких-либо изделий использовалась влажная древесина, то по мере её высыхания в предмете могут появляться трещины и щели между досками. Для предотвращения этого необходимо произвести предварительную сушку древесины.

· Гигроскопичность — свойство материала поглощать влагу из окружающей среды. Данное свойство зависит от влажности древесины. Сухая древесина обладает большей гигроскопичностью, чем влажная. Для уменьшения гигроскопичности материал покрывают масляными красками, эмалями или лаками. Гигроскопичность напрямую зависит от другого свойства древесины — пористости.

· Пористость — отношение объёма пор к общему объёму древесины. Для древесины различных видов пористость имеет разное значение, но в среднем разбег её значения составляет 30—80 %.

· Разбухание древесины проявляется при нахождении материалов при повышенной влажности воздуха длительное время.

· Усушка — изменение размеров при потере влаги древесиной в результате сушки. Усушка происходит естественным образом. Прямым следствием усушки является образование трещин.

· Коробление происходит в результате неравномерной сушки древесины. Высыхание древесины происходит быстрее в слоях более удалённых от сердцевины, поэтому если сушка производилась с нарушением технологии, происходит изменение формы древесины, она коробится. Коробление под действием усушки различно по разным направлениям. Вдоль волокон оно незначительно и составляет примерно 0,1 %. Изменения размеров поперёк волокон более значительны и могут составлять 5—8 % от начального. Кроме того, коробление часто сопровождается появлением трещин в древесине, что сильно сказывается на качестве конечного продукта.

Коробления и образования трещин можно избежать при соблюдении технологии сушки и при использовании определённых техник во время сборки изделий. Так, например, в брёвнахна всю длину материала делаются продольные разгрузочные пропилы, которые снимают внутренние напряжения, образующиеся при усушке.

· Растрескивание — результат неравномерного высыхания наружных и внутренних слоёв древесины. Процесс испарения влаги продолжается до тех пор, пока количество влаги в древесине не достигнет определённого предела (равновесного), зависящего напрямую от температуры и влажности окружающего воздуха.

· Теплопроводность. В отличие от других строительных материалов, древесина является менее теплопроводной. Это позволяет использовать её для теплоизоляции помещения.

· Звукопроницаемость — способность материала проводить звуковые волны. Если по теплопроводности древесина — более предпочтительный материал, то по звукопроницаемости древесина проигрывает другим строительным материалам. В связи с этим при строительстве стен и деревянных перекрытий необходимо использовать дополнительные материалы (засыпки), снижающие показатель звукопроницаемости.

· Электропроводность — способность материала проводить электрический ток. Данное свойство у древесины напрямую зависит от влажности.

· Цвет — своеобразный индикатор, показывающий качество, возраст и состояние древесины. Качественная и здоровая древесина имеет равномерный цвет без пятен и прочих вкраплений. Если в древесине присутствуют вкрапления и пятна, это свидетельство её загнивания. Цвет древесины может изменяться также под влиянием атмосферных условий.

· Запах зависит от содержания в древесине смол и дубильных веществ. Свежесрубленное дерево имеет более сильный запах, а по мере высыхания дерева и испарения влаги и эфирных смол запах ослабевает.

· Текстура — рисунок, образующийся при распиливании дерева. Плоскость распила пересекает годичные кольца и слои древесины, образовавшиеся в разное время, в результате образуется характерный узор годичных линий, по которому и отличают древесину от других материалов.

· Вес древесины — различают удельный и объёмный вес древесины. Удельный вес — масса единицы объёма древесины без учёта пустот и влаги. Данный вес не зависит от породы древесины и составляет 1,54 г/см³. Объёмный вес — это масса единицы объёма древесины в естественном состоянии, то есть с учётом влаги и пустот.

· Наличие пороков — особенностей и недостатков строения древесины и ствола дерева, возникающих во время его роста или после спиливания. Отдельные группы пороков могут возникать в древесине при обработке её человеком (дефекты обработки древесины) или при поражении её грибами.

Дерево - прекрасный строительный и поделочный материал, оно обладает рядом ценных качеств: легко колется, пилится, режется, достаточно прочное и твердое, упругое, легко склеивается и наконец имеет небольшой удельный вес, хотя обладает и недостатками: горит и гниет.
Дерево как и всякий другой материал, существует в двух формах: исходная - круглый лес, бревно, ветки, корни и вторичная производная - доски, брус фанера, шпон, щепа, кора и многое другое.
Строение дерева.
В растущем дереве различают: верхнюю ветвистую часть дерева - крону, ствол и корни.
Корни дерева всасывают воду из почвы вместе с растворенными питательными веществами. Толстые корни разветвляются на более тонкие и капилляры, которые часто простираются в почве за пределы кроны.
Крона состоит из ветвей и листьев или хвои. Часть воды, поступившей от корневой системы, испаряется через листья. Остальная вода с растворенными в ней минеральными питательными веществами под воздействием солнечного света и тепла образует органические питательные вещества, необходимые для роста дерева. Листья усваивают из воздуха углекислый газ, распадающийся на углерод и кислород. Кислород выделяется в воздух. Органические питательные вещества, образовавшиеся в листьях, во внутренней части коры, называемой лубом поступают вниз и распространяются по всему дереву. Это так называемый нисходящий поток сокодвижения.
Ствол проводит влагу с растворенными минеральными и органическими веществами от корней к кроне и обратно. Он дает основную массу древесины (от 50 до 90% объема всего дерева). Тонкую часть ствола называют вершиной; нижнюю, толстую часть - комлем.

Строение и свойства древесины.
Чтобы получить более полное представление о строении древесины, рассматривают три главных разреза ствола - поперечный, радиальный и тангентальный, на которых видны годичные слои. Поперечный разрез проходит перпендикулярно оси ствола и образует торцевую плоскость. Радиальный разрез - продольный, проходит через сердцевину ствола.
Танегентальный разрез проходит вдоль ствола, но удален от сердцевины на разное расстояние.
Древесина полученная при указанных разрезах, имеет различный вид или рисунок и отличается своими качествами и свойствами.
На поперечном разрезе ствола различают: кору, древесину с годичными кольцами и сердцевину.
Кора покрывает дерево сплошным кольцом и состоит из наружного пробкового слоя и внутреннего лубяного. Наружный слой защищает дерево от атмосферных влияний и механических повреждений, внутренний передает вниз по стволу органические питательные вещества, выработанные в листьях кроны.
Кора бывает разной по виду и цвету. Она используется для дубления кож, получения некоторых химических веществ, служит сырьем для производства лекарственных препаратов, а также дегтя; из пробкового слоя изготавливают поплавки, пробки, теплоизоляционные и строительные плиты. Из луба делают мочало, рогожи, веревки и многое другое.
Камбий - слой, неразличимый невооруженным глазом, находящийся па границе между древесиной и корой. При росте камбиальные клетки слегка вытягиваются по радиусу ствола и делятся тангенциальными перегородками. Одна из образовавшихся клеток остается камбиальной, а другая идет на формирование элементов древесины или коры. Деление клеток в сторону древесины происходит в 10 раз чаще, чем в сторону коры, поэтому древесина нарастает быстрее коры.
В условиях умеренного климата деятельность камбия проявляется периодически: - замирает на зиму и возобновляется весной. Следствием этого является слоистость древесины (образование годичных слоев).
Древесина с годичными кольцами составляет основу ствола и имеет главное промышленное значение. Она располагается концентрическими годичными кольцами от центральной узкой части ствола в виде рыхлой ткани - сердцевины до периферийной - коры.
У отдельных пород центральная часть древесины имеет более темную окраску. Эта часть ствола называется ядром, а более светлая, периферическая - заболонью. Такие породы древесины называют ядровыми. К ним относятся:дуб, ясень, сосна, лиственница и др.
Породы, у которых нет явного различия между периферической и центральной частью ствола, называются безъядровыми. Безъядровые породы, в свою очередь, подразделяются на спелодревесные и заболонные.
У спелодревесных пород глубокие слои отличаются по цвету от молодых, но имеют одинаковые свойства и строение. К таким породам относятся липа, ель, пихта и другие.
У заболонных пород по всей толще строение древесины одинаковое. Восходящее сокодвижение у таких деревьев происходит по всей толщине ствола. К таким породам относятся береза, осина ольха, клен.
Сердцевинные лучи в растущем дереве служат для проведения воды и питательных веществ в горизонтальном направлении и для хранения запасных питательных веществ зимой. Число сердцевинных лучей в древесине очень велико. Так, у сосны и березы на поверхности тангенциального разреза насчитывается свыше 3000, а у можжевельника, где лучи чрезвычайно узкие - до 15000 лучей. Ширина сердцевинных лучей колеблется от 0,0005 до 1 мм. В древесине хвойных пород на долю сердцевинных лучей приходится 5 - 8% общего объема древесины, лиственных - около 15%, т. е. в 2,5 - 3 раза больше.