Лестницы и перила. Проектируем и строим - [27]
Однако есть и недостатки. Из преодолимых отметим пониженную устойчивость к влаге, пожароопасность, быструю истираемость в случае эксплуатации в неблагоприятных условиях. К непреодолимым относится то, что дерево – материал живой, достаточно капризный, обладающий неоднородной структурой. Кроме того, свойства разных пород дерева значительно варьируются.
Древесина используется и как строительный материал для возведения лестничных конструкции, и как отделочный (применяется для облицовки отдельных элементов).
Из физических характеристик древесины следует назвать прочность, твердость, плотность, влажность, текстуру, блеск и пр. Понятно, что этими качествами одни породы деревьев и отличаются от других. Плотность древесины определяется рядом факторов, среди которых строение, влажность, зрелость и т. д.
Принимая во внимание возможное коробление заготовок для лестницы, изготовленных из массива древесины, проступи таких лестниц надо класть внутренней пластью (сторона, направленная к середине ствола) вверх, а доски тетив – этой же пластью наружу. Исключить коробление можно только одним способом – применять клееную древесину.
Прочность зависит от тех нагрузок, которые древесина выдерживает, не разрушаясь и теряя своей формы при работе на сжатие, изгиб, растяжение. Прочность древесины (это относится и к твердости) во многом зависит от влажности. Если данный показатель поднимается до 30%, то прочность и твердость материала падают примерно в 1,5–2 раза.
Твердость древесины – это устойчивость к различному механическому воздействию, например удару, резанию и др. Данный параметр необходимо принимать во внимание при механической обработке древесины.
Для лестниц используются различные по своей твердости породы дерева:
• мягкие (сосна, кедр, лиственница, ель);
• полутвердые (береза, клен, орех, груша);
• твердые (дуб, бук, ясень, тис).
Древесина различается и по степени влажности. По этому признаку она классифицируется на:
• мокрую (100%);
• свежесрубленную (35–100%);
• воздушно-сухую (15–20%);
• комнатно-сухую (8–13%);
• абсолютно сухую (0%).
От степени влажности зависят многие свойства древесины, особенно прочность. В связи с этим при возведении деревянной лестницы пиломатериалы, подготовленные для этого, должны иметь такую степень влажности, в условиях которой она и будет эксплуатироваться. В частности, для внутренних лестниц влажность должна составлять 12% (стандартный показатель), для наружных – 15–20%. При применении древесины стандартной влажности удается избежать многих негативных процессов, например усушки, коробления, разбухания (первые приводят к образованию трещин, последние – к снижению устойчивости детали к эксплуатационным нагрузкам и загниванию), которые значительно снижают эксплуатационные характеристики лестницы.
Для изготовления конструкционных деталей обычно используется древесина сосна, лиственница, бук, дуб, береза, ольха, для облицовки и декоративной отделки – орех, груша, красное дерево и др.
Чтобы не ошибиться при выборе материала для лестницы, надо разбираться в особенностях различных пород, правильно оценивать их достоинства и недостатки. Для ориентирования в этом вопросе предлагаем воспользоваться табл. 7.
Таблица 7
ХАРАКТЕРИСТИКА РАЗНЫХ ПОРОД ДРЕВЕСИНЫ, ИСПОЛЬЗУЕМОМ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛЕСТНИЦ
Из экзотических пород для лестниц могут использоваться: американский орех, который по многим параметрам практически не уступает дубу и буку; венге с плотной, тяжелой, устойчивой к воздействиям древесиной и др.
Если центральный стержень винтовой лестницы в качестве опоры будет иметь дощатый пол, то толщину балки, находящейся под ним, необходимо удвоить. Если он встанет между балками, то придется увеличить в 2 раза толщину балок по обеим сторонам от центрального стержня конструкции.
Поскольку древесина разных пород деревьев по своим качествам имеет существенные различия, то и сфера их применения не совпадает. В равной степени это относится к лестницам. Данная информация представлена в табл. 8.
В качестве конструкционных могут быть использованы пиломатериалы и древесные материалы. Пиломатериалы, к которым относятся доски, бруски и брусья, имеют разную форму и размеры. Досками называются пиломатериалы, толщина которых составляет более 100 мм, но она не менее чем в 2 раза меньше их ширины. Брусья при толщине более 100 мм имеют ширину, равную толщине, или превосходят ее не более чем в 1,5 раза. У брусков толщина варьируется между 50 и 100 мм, а ширина колеблется от 80 до 250 мм.
Размеры описанных пиломатериалов наглядно представлены в табл. 9.
Таблица 8
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОРОД ДРЕВЕСИНЫ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ДЛЯ ЛЕСТНИЦ
Примечание: + – рекомендуется к применению, – – не рекомендуется к применению, * – использовать нежелательно
Таблица 9
ОСНОВНЫЕ РАЗМЕРЫ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ
Пиломатериалы различаются не только своими параметрами, но и другими признаками:
по характеру обработки:
а) обрезные;
б) необрезные, у которых одна или обе кромки по ширине поперечного сечения не срезаны;
2) по степени обработки:
а) строганые;
б) нестроганые;
3) по месту распила:
а) сердцевинные (более всего подходят для несущих конструкций лестниц);
