竹材物理力学性能研究市公开课一等奖省赛课获奖课件.pptx

竹材结构及物理力学性能研究

汇报人：黄慧玲3150304——以毛竹、苦竹及雷竹为例祝雅园3150350凌璐璐3150347第1页

Contents目究背景竹材毛竹总结与展望05苦竹雷竹0607比较与分析第2页

一、研究背景竹材是一个主要森林资源，伴随竹材加工技术发展，竹材在建筑行业应用越来越广泛，以竹代木是处理当前木材资源匮乏最正确路径。竹材含有材质好、生长快、周期短、产量高、性能好等优点，且生物可降解，相关其加工利用研究相当广泛。作为一个天然纤维质材料，其性能伴随竹龄增加产生对应改变，甚至是老化。竹材材质老化伴伴随结构上改变，同时也会表现为竹材基本性质及力学性能上改变。第3页

二、竹材基本结构1、竹材宏观结构竹子是世界上生长最快植物，能在40-120天时间内到达成竹高度（15~30米或40米）。竹材主要指竹子竹秆，它是竹子利用价值最大部分。竹秆是竹子地上茎主干，竹秆外形多为圆锥体或椭圆体。竹秆由竹节和节间两部分组成，竹秆长度、胸径、竹壁厚度和竹节数量，依据竹种不一样，其差异很大。第4页

竹节由秆环，箨环和竹横隔壁组成，起着加强竹秆直立和水分、养分横向输导作用。竹秆节间，竹材维管束排列相互平行，而在竹节处维管束呈弯曲走向而且纵横交织。横隔壁把竹秆分隔成空腔，即髓腔。髓腔周围壁称为竹壁。竹壁在宏观上由三部分组成，自外而内依次为竹皮、竹肉和髓环组织（髓环和髓）。竹皮是竹壁最外层，通常横切面上看不见维管束部分。竹肉是界于竹皮和髓环组织间部分，横切面上有维管束分布。维管束是在竹材横切面上，见到许多呈深色菱形斑点，在纵切面上它呈顺纹股状组织。维管束在竹壁内分布普通自外而内由密变疏。竹肉内侧与竹腔相邻部分为髓环，其上也无维管束分布。在生产习惯上，常将竹壁厚度不一样组织由外至内称之为竹青、竹肉和竹黄三个部分。第5页

2、竹材微观结构竹材微观结构是指竹材内部细胞特征、细胞排列及组成成份。竹材由细胞组成，细胞是竹材显微镜下组成竹材基本形态单位。能够把竹材细胞分为表皮系统、基本系统和维管系统三部分。在解剖学上则深入细分为表皮、皮下层、皮层、基本组织、维管束和竹腔壁等六个部分。竹类植物维管束解剖结构（Grosser,Liese）1.外方纤维股2.薄壁组织3.维管束外鞘4.初生韧皮部筛管5.后生木质部2个大型导管6.小后生木质部分子7.细胞间隙（由原生木质部深化而成，其中常含有1~2个环纹导管或填充体8.内方纤维股第6页

三、毛竹（Phyllostachysheterocycla）竹材力学性能是竹材加工利用主要依据之一。依据竹材力学性能不一样能够确定竹材应用领域和范围$对竹材培育(确定合理砍伐时间含有现实意。当前，国内外对不一样竹种竹材物理力学性能研究较多，主要侧重于研究其密度、干缩性、强度等方面，经过力学性能测试，探讨不一样竹龄、竹秆部位、密度及含水率对竹材物理力学性能影响。第7页

1、竹龄第8页

2、部位第9页

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3、密度竹材密度是指单位体积竹材重量,重量常指炉干重,体积指炉干、气干或生材体,由此得到密度是绝干密度、气干密度和基本密度。竹秆部位、年纪、立地条件和竹种等原因对竹材密度都有影响,毛竹和慈竹(Neosinocalamusaffinis)竹秆自基部至梢部,密度逐步增大;同一高度竹材,竹壁外侧密度比中部和内部大;毛竹和慈竹密度,1～6年生逐步提升,5～8年生稳定在较高水平上,8年生以后有所下降;立地条件好竹材比立地条件差密度低;分布在气温较低、雨量较少北部地域竹类材密度大,而分布在气温较高、雨量较多南方地域竹材密度较小。王朝晖对不一样竹龄毛竹材微密度变异进行了研究,并认为距离竹表皮3.4/10竹壁厚度处是竹材密度过变异最大位置,该结论对于竹材破篾和竹篾分等含有主要意义。第11页

4、含水率新鲜竹材含水率与竹龄、部位和采伐季节有一定关系。普通说来,幼龄竹材比老龄竹材含水率高,自基部至梢部含水率逐步降低,竹壁外侧含水率比中部和内部低,夏季采伐竹材含水率比其它季节采伐要高；竹材顺压、顺纹抗拉、顺纹剪切和静曲强度及模量等力学性质都与竹材含水率息息相关。随含水率增高而降低，但当竹材处于绝干条件下时，因质地变脆强度反而降低，而顺纹抗拉，纵劈和弦向静曲强度和含水率关系不显著。第12页

四、苦竹(Pleioblastusamarus)

苦竹为多用途复轴混生型竹种,广布于江苏、安徽、江西和福建等丘陵山地。其竿不但为良好造纸原料,还可制作箫、笙、管、笛等民间乐器,文房四宝中笔管、风铃等各种竹制工艺品,各种果蔬花卉棚架,标枪、旗杆等各种体育运动器材。其笋营养丰富,尤其含糖苷