土木工程材料 教学课件 ppt 作者 程云虹 陈四利 主编 丛树民 副主编第8章 木材.pptVIP

2011-09 第八章 木 材 一、木材的分类与构造 1.木材的分类 （1）针叶树材 针叶树树叶如针状（如松）或鳞片状（如侧柏），习惯上也包括宫扇形叶的银杏。 （2）阔叶树材 阔叶树树叶多数宽大、叶脉呈网状。 2.木材的构造 （1）木材的宏观构造 木材的宏观构造是指用肉眼和放大镜就能观察到的木材组织。 （2）木材的微观结构 木材的微观结构是指在显微镜下观察到的木材组织。 木材由无数管状细胞紧密结合而成，绝大部分为纵向排列，少数横向排列（髓线）。 每一个细胞由细胞壁和细胞腔两部分构成。细胞壁由细纤维组成，其纵向联结较横向牢固，细纤维间有极小的空隙，能吸附和渗透水分；细胞腔是由细胞壁包裹而成的空腔。 （3）木材的缺陷 木材在生长、采伐、储运、加工和使用过程中会产生一些缺陷（疵病），如节子、裂纹、夹皮、斜纹、弯曲、伤疤、腐朽和虫害等。这些缺陷不仅降低木材的力学性能，而且影响木材的外观质量。其中节子、裂纹和腐朽对材质的影响最大。 二、木材的主要物理和力学性质 1.含水量 木材的含水量以含水率表示，即木材中所含水的质量占干燥木材质量的百分数。 木材中所含的水可分为自由水和吸附水两种。 湿木材在空气中干燥时，当自由水蒸发完毕而吸附水尚处于饱和时的状态，称为纤维饱和点。 木材长时间处于一定温度和湿度的空气中，当水分的蒸发和吸收达到动态平衡时，其含水率相对稳定，这时木材的含水率称为平衡含水率。 2.湿胀与干缩 当木材从潮湿状态干燥至纤维饱和点时，自由水蒸发不改变其尺寸；继续干燥，细胞壁中吸附水蒸发，细胞壁基体相收缩，从而引起木材体积收缩。反之，干燥木材吸湿时将发生体积膨胀，直到含水量达纤维饱和点时为止。 由于木材构造不均匀，各方向、各部位胀缩也不同。其中，弦向最大，径向次之，纵向最小，边材大于心材。 3.木材的强度 （1）木材的各种强度 （2）影响木材强度的主要因素 ①含水量 ②环境温度 ③外力作用时间 三、木材的防护 1.木材的干燥 2.木材的防腐 （1）腐朽 （2）虫害 （3）防腐防虫的措施 ①干燥 ②涂料覆盖 ③化学处理 3.木材的防火 四、木材的应用 1.木材的初级产品 2.人造板材 （1）胶合板 * * 图8.1树干的三个切面 1—横切面；2—径切面；3—弦切面；4—树皮；5—木质部；6—年轮；7—髓线；8—髓心 13.9 14.4 13.4 13.0 14.0 16.7 16.2 11.6 12.4 11.8 13.3 14.7 15.7 徐州 8.6 7.8 7.2 9.0 11.9 12.7 12.2 10.2 7.6 7.7 7.6 7.2 7.2 拉萨 11.4 10.8 12.2 12.2 12.8 15.6 14.7 11.1 9.8 8.5 10.6 10.7 10.3 北京 16.0 15.9 15.2 14.7 15.8 16.6 17.5 17.9 16.3 15.5 16.5 16.8 15.8 上海 15.1 12.9 12.4 13.0 14.7 16.1 16.6 17.5 17.6 17.6 17.3 16.0 13.3 广州 平均 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 月份 城市 图8.2木材的平衡含水率 表8.1我国部分城市木材的平衡含水率（%） 图8.3木材干燥后截面形状的改变 图8.4木材变形示意图 表8.2木材各强度的特征及应用 应用广泛，如梁、桁条、地板等 很大 50～170 1.5～2 在试件上部受压区首先达到强度极限，产生皱褶；最后在试件下部受拉区因纤维断裂或撕开而破坏 抗弯 构件先被横纹受压破坏，难以利用 1/2～1 剪切面垂直于木纹，纤维被切断，如图