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1、 木 材 树木的躯干叫做木材，它是天然生长的 有机高分子材料。 木材的优点： 轻质、高强、有较高的弹性和韧性；抗 冲击和振动、易于加工、长期保持干燥或长 期置于水中时，均有很高的耐久性、导热性 低；大部分木材都具有美丽的纹理，装怖性 好等。 木材的缺点 : 构成不均匀，各向异性，易 变形，易遭腐朽、虫蛀，易燃烧等 . 第一节 木材的构造 木材的构造是决定木材性能的主要因素。研究 木材的构造通常要从宏观和微观两个方面进行 （一）木材的宏观构造 木材的宏观构造是指用肉眼 或用放大镜所能观察到的构造。 木材的 3个不同观察切面： 横切面（垂直于树轴的面）、 径切面（通过树轴的纵切面） 弦切面（平行于
2、树轴的纵切面） （二）木材的微观构造 木材的微观构造需在显微境下观察。 大部分力纵向排列，少数为横向排列 由细胞壁和细炮腔两部分所组成； 细胞壁又由细纤维组成，其纵向连结牢固，横向连 接较弱、细纤维间具有极小的孔隙，能吸附和渗透 水分。胞壁围成的长形空拄称为细胞腔 。 第二节木材的物理力学性质 木材的物理力学性质主要有密度、含水率、湿胀干缩 、强度等。其中，含水率对木材的湿胀干缩和强度 的影响很大。 一、木材的物理性质 （一）木材的密度与表观密度 1、密度 木材的密度约为 1.48 1.56 g cm3， 各种木材之间 相差不大，实际计算和位用中常取 1.54g cm3. 2、 表观密度 木材
3、的表观密度因材种的不同而有很大的差别。 常用的气干表观密度平均为 0.5g/ cm3。 （二）木材的含水率 木材的含水率 -是指木材中所含水的质量占干燥木 材质量的百分比。 新伐木材的含水率在 30以上 ； 风干木材的含水率为 15% 25； 室内干燥本材的含水率常为 8% 一 15。 1、木材中的水分 自由水 -存在于木材细胞壁和细胞间隙中的水分。影 响到木材的表观密度、燃烧性和抗腐蚀性。 吸附水 -吸附在细胞壁内细纤维之间的水分。影响木 材强度和胀缩变化的主要因素开博体育。 化合水 -木材中的结合水，它在常温下不变化，故其 对木材性质无影响 。 2开博体育、木材的纤维饱和点 当木材中无自由水，而细胞壁内吸
4、附水达到 饱和时，这时的木材含水率称为纤维饱和点 。通常取其平均值，约为 30。 纤维饱和点是木材物理力学性质随含水率 而变化的转折点。 3、木材的平衡含水率 木材中的含水量随周围环境湿度变化。当达 到与周围环境湿度相平衡时，这时木材的含 水率称为平衡含水率。木材的平衡含水率是 对木材进行干燥时的重要指标 。 （三）木材的湿胀与干缩 木材具有很显著的湿胀干缩性。 当木材的含水率在纤维饱和点以下时， 含水率增大，木材体积膨涨， 含水率减小，木材体积收缩 当木材含水率在纤维饱和点以上时， 只是自由水增减变化，木材的体积 不发生变化。 纤维饱和点是木材发生湿涨干缩变形的转折点。 胀缩变形各向不同，弦
5、向最大（ 6%-12% ），径向次 之（ 3%-6%0 ，纵向（即顺着纤维方向）最小 (0.1%0.35%). 二、木材的力学性质 （一）木材的强度 本材是一种非均质材料，具有各向异性。木材的强 度也有很强的方向性。木材的强度有顺纹强度（作用 力平行于木纤维方向）和横纹强度（作用力垂直于木 纤维方向）之分。木材的顺纹强度比其横纹强度要大 得多所以工程上均充分利用木材的顺纹强度。 1、抗压强度 顺纹抗压强度 3070 MP a 横纹抗压强度 顺纹抗压强度的 10%-30% 。 受压破坏原因；失稳破坏 2、抗拉强度 顺纹抗拉强度 顺纹抗压强度的 2-3倍 横纹抗拉强度 顺纹抗压强度的 5%-30%
6、 。 3、抗弯强度 木材具有良好的抗弯性能，抗弯强度约为顺 纹抗压强度的 10%-30% 。 4、抗剪强度 可分为顺纹剪切、 横纹剪切和 横纹切断 顺纹剪切破坏是由于纤维间联结撕裂 产生纵向位移和受横纹拉力作用所致；横 纹剪切破坏完全是因剪切面中纤维的横向 联结被撕裂的结果；横纹切断破坏则是木 材纤维被切断，这时强度较大一般为顺 纹剪切的 4 5倍。 （二）影响木材强度的主要因素 1、 树种和表观密度的影响 木材的力学性质与构成木材物质的数量及构造有关。木材表 观密度和强度之间不分树种，大体上存在成正比例的直线、含水率的影响 木材的强度受含水率的影响 很大，其规律是当木材的含水 率
7、在纤维饱和点以下时，随含 水率的降低，木材强度增大； 反之，则强度减少。当木材含 水率在纤维饱和点以上变化时， 木材强度不变 。 3、负荷作用时间的影响 木材对长期荷载的抵抗能力与对暂时荷载的抵 抗能力不同。 木材在长期荷载作用下不致引起破坏时的最大 强度，称为持久强度。木材的持久强度比其极限强 度小得多，一般为极限强度的 50一 60。 4、温度的影响 木材随环境温度升高强度会降低。因此，长期 处于高温环境下的建筑物，不宜采用木结构。 5、疵病的影响 木材在生长、采伐、保存过程中所产生的内部和 外部的缺陷，统称为疵病。主要有木节、斜纹、裂 纹、腐朽和虫害等。 根据使用要求，在木材标准中 ，对
8、木材疵点的限制均有相应的规定。 第三节 木材的装饰作用 木材质轻、强度高、弹性好、易加工、纹理独 特美丽、色泽自然典雅，是不可替代的装饰材料 。 第一节木材的分类与分等 一、木材的分类 从树叶的外观形状可分为 针叶树 -针叶树材干通直而高大，易得大材，纹理平 顺；材质均匀；木质较软而易于加工，故又称软木 材。表观密度和胀缩变形较小；耐腐朽性较强，为 建筑工程中主要用材，多用作承重构件。常用树种 有松、杉、柏等。 阔叶树 - 树干通直部分 般较短，材质较硬，校难加 ，故又名硬木材。木材一般较重强度较大，胀缩 、翘曲变形较大，较易开裂。建筑上常用作尺寸较 小的构件。有些树种具有美丽的纹理；适用作内
9、部 装修。家具和胶合板等、常用树种有榆木、水曲柳 、柞木等。 2、木材的等级 建筑工程中使用木材常为三种型式：即 原木、板材、枋材。 原木 -分一、二、三等 锯材 -特等锯材 普通锯材 -分一、二、三等 第五节木材的防护与应用 一、木材的防护 （一 ） 木材的干燥 木材在采伐后，使用前通常都应经干燥处理。 干燥目的：防止木材受细菌等的腐蚀减少木材在使 用中发生收缩裂纹，提高木材的强度和耐 久性。 干燥方法：自然干燥、人工干燥 （二）木材的防腐 1、木材的腐朽 木材的腐朽为真菌侵害所致。 真菌 -霉菌、变色菌和腐朽菌。 霉菌、变色菌 对本材质量影响较小， 腐朽菌 -影响很大。它能分泌出一种酶，使
10、纲胞壁 结构遭受完全的破坏，使木材产生腐朽和破坏。 昆虫的蛀蚀 - 白蚁、天牛、等 2、木材的防腐 木材的防腐通常采取 2种形式，一种是创造条件， 使木材不适于真菌的寄生和繁息；另一种是把木 材变成含毒的物质，使其不能作真菌的养料。 A） 破坏真菌生存的手段（物理法） 干燥法：使含水率降至 20以下。使用木材时注 意通风和排湿。对木材构件表面应刷以油漆，使 木材隔绝空气和水汽。 湿存保管法：使木材有很高的含水率，使木材细胞 腔被水分所占据，木材由于缺乏空气而破坏了真茵 生存所需的条件，从而达到防腐的目的。 B） 把木材变成有毒的物质（化学法） 将化学防腐剂注人木材内，把木材变成对线、质而使真茵无法生存。 注入方法：表面涂刷法、表面喷涂法、浸渍法、冷 热槽浸透法、压力渗透法等 。 常用的防腐剂： 水溶性防腐剂 氟化钠、硼酚合剂、亚砷酸钠等： 油质防腐剂 -克鲁苏油、煤焦油等。 二、木材的应用 （ 一）原木与成材 原木用于屋架、梁、椽、木桩、电杆、坑木等。 成材包括板材、枋木，用于家具、装修等。 （二）综合利用 l、 胶合板 又称层压板，是将原木旋切成大张薄片，又将各片 的木纤维方向相互垂直交错，用胶粘剂加热压制而成 ，通常以奇数层组合，有 3-13层，并以层数取名。 增大板材的尺寸（厚度 2.5-30mm,宽 215-1220mm, 长 95-2440mm) ， 消除各向异
12、性，并克服木节和裂纹 等缺陷的影响。 胶合板可用作隔墙板、天花板、门芯板、室内装修 和家具等。 2、纤维板 纤维板是将板皮、刨花、树枝等木材废料经破碎 、浸泡、研磨成木浆，再经热压成型，干燥处理而成 。因成型时温度和压力的不同，纤维板分为硬质、半 硬质和软质 3种。 优点：利用废料、构造均匀，避免木材各种缺陷 的影响，胀缩小，不易开裂和翘曲。 应用：硬质纤维板在建筑上应用极广开博体育，可代替木板 用于室内墙壁、地板、门窗、家具和装修。 软质纤维板多用于吸声、绝热材料 。 3、刨花板、木丝板、木屑板 刨花板、木丝板、本屑板是利用木材加工中大量的 刨花、木丝、木屑等副产品经干燥、拌合粘合剂开博体育， 加压而成的板
13、材。 粘合剂：动植物胶、合成树脂、水泥、菱苦土等。 优点：表观密度小，强度低， 应用：作为建筑物的一般装修，主要用作吸声和绝热 材料。在运输、储存和使用时要注意进行防潮 处理。 4、旋切微薄木贴面板 微薄木贴面板是将柚木、楠木、樟木、水曲柳等 名贵珍木，用旋切法或刨切法将原木切成薄片，粘 贴、压合在三夹板上面组成的饰面板材，薄片厚度 为 0.21.5mm。 5、软木产品 软木产品是一种天然的、环保型、具弹性 和耐久性的材料，原材料主要是软木树皮开博体育。软 木产品由细小的软木颗粒和无毒性的树脂粘接 剂组成。软木产品具有较好的抗冲击性、减震 性、消音性和绝热性及装饰性。主要产品有软 木地板、软木墙板、软木壁纸。
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