木材基本知识课件.ppt

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。 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、木材的纤维饱和点 当木材中无自由水，而细胞壁内吸附水达到饱和时，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 30—70 MPa 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%。 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关系。 2、含