|
Древесина обычно требовала длительной и дорогостоящей выдержки в специальных сушилках, которые потребляют значительное количество энергии. Сегодня оказалось возможным сократить срок выдержки сортовой мягкой древесины до 24 ч при низкой стоимости процесса сушки. Это имеет очень важное значение не только для строительного дела, но и в связи с мировым энергетическим кризисом. Анализ весовой эффективности различных материалов в различных конструкциях приведен в приложении 4. Проектирование большинства технически совершенных конструкций, таких, как, например, самолет, во многом определяется величиной E / ? , которая называется удельным модулем Юнга и определяет, так сказать, весовую "стоимость" деформаций конструкции. Оказывается, однако, что для большинства обычных конструкционных материалов - молибдена, стали, титана, магния, алюминия и дерева - величина E / ? приблизительно одинакова. Именно поэтому в течение последних 15-20 лет правительства разных стран затратили столь большие суммы на разработку новых материалов, основой которых служат такие экзотические волокна, как нити бора и карбида кремния, углеволокна. Материалы этого типа могут быть более или менее эффективными в авиакосмической промышленности, но одно можно сказать с уверенностью - они не только дороги, но и требуют больших затрат энергии для своего производства. По этой причине они, вероятно, будут применяться только в специальных целях и, по моему мнению, не найдут широкого применения в обозримом будущем. Требование высокой жесткости конструкции может очень ограничивать наши возможности. Однако, как мы уже видели, стоимость сжатой конструкции - весовая, а часто и денежная - во многих случаях тоже очень высока. Весовая стоимость[124] сжатой колонны определяется не отношением E / ? , а величиной (E )1/2 / ? . Весовая стоимость панели зависит от (E )1/3 / ? (приложение 4). Эти параметры приведены в табл. 7. Таблица 7. Критерии эффективности некоторых материалов в различных условиях Материал / Модуль Юнга Е / Плотность ? / E /? / (E )1/2/? / (E )1/3/? Сталь / 210000 / 7,8 / 25000 / 190 / 7,5 Титан / 120000 / 4,5 / 25000 / 240 / 11 Алюминий / 73000 / 2,8 / 25000 / 310 / 15 Магний / 42000 / 1,7 / 24000 / 380 / 20,5 Стекло / 73000 / 2,4 / 25000 / 360 / 17,5 Кирпич / 21000 / 3,0 / 7000 / 150 / 9 — 191 —
|