第七章 木材.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第七章 木材,第一节 木材的分类与构造,第二节 木材的物理力学性质,第三节 木材的防护处理,第四节 木材的综合利用,特点：,1,、质轻，比强度高 砼 钢 木,（,f/,0,）,0.012 0.053 0.070,2,、易加工,3,、较高韧性,4,、装饰性好,5,、不均匀，易燃，吸湿变形，易腐,第一节 木材的分类与构造,一、木材的分类,1,针叶树,(,红松（东北松）、白松（臭松或臭冷松）、樟子松（海拉尔松）、鱼鳞松（鱼鳞云杉）、马尾松（本松或宁国松）及杉木等。,),适合土木工程使用,2,阔叶树,(,水曲柳、榆木、柞木（麻栎或蒙古栎）、桦木、椴木（柴椴或籽椴）、柚木、樟木、榉木等。,),适合制作家俱、室内装修,二、木材的构造,横切面：；垂直于树干主轴的切面。,径切面：通过髓心径向纵切面。,弦切面：不通过髓心与树轴平行的切面。,以横切面可以观察到木质部中的年轮、髓线及髓心等。,髓线,是以髓心为中心穿越年轮而呈放射状分布的横向细胞组织，,年轮,就是指在木材横切面上的同心圆圈。,春材,春季树木树液多，木质生长快，质软，色浅，称为春材或早材；,晚材,在夏秋两季，木质生长缓慢，质硬，色深，称为夏材或晚材。,从显微镜下可以观察木材是由无数管状细胞紧密结合而成的。每个细胞都有细胞壁与细胞腔两部分构成的，而细胞壁由细纤维组成，其纵向联结较横向牢固，细纤维间具有极小的空隙，能吸附与渗透水分。,第二节 木材的物理力学性质,一、木材的物理性质,1,木材的密度与表观密度,(,木材的密度约为,1.48-1.56g/cm3,，表观密度有很大差别，约为,280-980kg/m3),2,木材的含水率,纤维饱和点,:,它一般约为,25%35%,，,平均平衡含水,:,率一般在,10%18%,之间,木材含水率应符合下列要求：,（,1,）现场制作的原木或方木结构不应大于,25%,；,（,2,）板材和规格材不应大于,20%,；,（,3,）受拉构件的连接板不应大于,18%,；,（,4,）作为连接件不应大于,15%,；,（,5,）层板胶合木结构不应大于,15%,，且同一构件各层木板间的含水率差别不应大于,5%,。,3,木材的湿胀干缩,自由水,细胞腔和细胞间隙水,含水状态 吸附水,细胞壁水,化学水,木材成份化学组份,两个重要含水率：,1,、纤维饱和点：吸附水饱和、无自由水时 含水率。,2,、平衡含水率：与周围温湿度达到平均的含水率。,木材湿胀、干缩,:,W%,1,、,W%W,纤,%,时,=,形状不变,W%,W%=,湿胀,2,、,W%,W,纤,%,时,W%=,干缩,弦向,径向,纵向,边材,心材,二、木材的力学性质,1,强度,顺纹抗拉强度为最大，抗弯、抗压、抗剪强度，依次递减，横纹抗拉、抗压强度比顺纹小得多。见表,1,抗,压,抗,拉,抗,弯,抗,剪,顺纹,横纹,顺纹,横纹,顺纹,横纹切断,1,23,木材的弹性模量约为,700012000N/mm,。通常材质越硬、弹性模量越高。,2,影响木材强度的主要因素,影响木材强度的因素有树种、表观密度、天然疵病、温度、负荷时间和含水率等。,木材种类,针叶木材,阔叶木材,强度等级,TC11,TC13,TC15,TC17,TB11,TB13,TB15,TB17,TB20,弯曲强度最低值,MPa,48,54,60,74,58,68,81,92,104,（,1,）含水率,含水率为,12%,时的强度值作为标准值。其它含水率时的强度可用下式换算为强度标准值：,（,GB1923-1924-91,）,（,2,）负荷时间、温度及木材缺陷,木材长期负荷下的强度，一般仅为极限强度的,50%60%,。木材如果使用环境温度长期超过,50,时，强度会因木材缓慢炭化而明显下降,强度类型,抗压强度,顺纹抗拉强度,抗弯强度,顺,纹,抗剪强度,顺,纹,横,纹,阔叶材,针叶材,值,0.05,0.045,0.015,0,0.04,0.03,第三节 木材的防护处理,包括木材的干燥、防腐、防蛀和防火处理，它是提高木材耐久性，,一、木材的干燥,自然干燥和人工干燥两种,人工干燥是将木材置于密闭的干燥室内，通入蒸汽使木材中的水分逐渐扩散而达到干燥的目的,一般控制含水率,12%,。,二、木材的防腐和防蛀,1,木材的防腐,腐朽菌类的生存和繁殖，必须具备四个条件：温度、水分、空气和养料,.,使木材经常保持干燥或表面涂油漆，可以防止菌害，也可以采用化学药剂，使木材具有毒性，将菌类赖以生存的养料毒化，以达到防腐的目的,2,木材的防蛀,三、木材的防火,表面涂刷或覆盖难燃材料,;,防火剂注入木材内部,;,常用的防火剂有硼酸、硼砂、碳酸氨、磷酸氨、氯化氨、硫酸铝和水玻璃等,第四节 木材的综合利用,一、木材的种类与规格,分类,名称,说,明,主要用途,原条,系指除去皮、根、树梢和枝桠的木料，但尚未按一定尺寸加工成规定直径和长度的木料,建筑工程的脚手架、建筑用材、家具等,原木,系指除去皮、根、树梢和枝桠的木料，并已按一定尺寸加工成规定直径和长度的木料,1,直接使用的原木：用于建筑工程（如屋架、檩、椽等）、桩木、电杆、坑木等,2,加工原木：用于胶合板、造船、车辆、机械模型及一般加工用材等,锯材,系指已经加工锯解成材的木料。凡宽度为厚度三倍或三倍以上的，称为板材，不足三倍的称为枋材,建筑工程、桥梁、家具、造船、车辆、包装箱板等,枕木,系指按枕木断面和长度加工而成的成材,铁道工程,木结构及浮雕装饰,(,塔尔寺,),木结构及浮雕装饰,(,干缩裂缝,),二、人造板材,1,胶合板,由原木沿年轮方向旋切的薄片，使其纤维方向互相垂直叠放，经热压而成,2,刨花板,以木材加工的剩余物，如枝桠、板皮、刨花、锯屑等为原料，经削片制成一定规格的刨花，干燥筛选后拌合胶粘剂、防火剂等，再经铺装成型和热压后制成的一种人造板。,3,浸渍纸贴面刨花板,该板是以刨花板为基材，两面各贴一张或两张改性三聚氰胺甲醛树脂或脲醛树脂浸渍纸，在规定的温度、压力条件下压制而成的双面贴面的刨花板,4,细木工板,细木工板是一种特殊的胶合板。是由规格厚度相同的板条拼接成的芯板，并在芯板，两面胶粘一层或二层单板，再加压而制成,5,硬质纤维板,硬质纤维板是一种以森林采伐剩余物如枝桠、树皮或木材加工厂的边角废料、林业工厂的废料等为原料（也可用禾本科植物秸杆），经干燥、热压等加工工序而制成的一种人造板,复习思考题,1,针叶树和阔叶树在性质和应用上各有何特点？,2,什么叫木材纤维饱和点、平衡含水率和标准含水率？它们对木材的物理力学性质有何影响？,3,影响木材强度的主要因素有哪些？不同类型强度受含水率影响程度有何不同？,4,木材在吸湿和干燥过程中，不同方向（纵向、径向、弦向）的尺寸变化有何不同？,5,造成木材腐朽的条件是什么？防止措施有哪些？,