木材泛指用于工民建筑的木制材料,通常被為軟材和硬材。工程中所用的木材主要取自樹(shù)木的樹(shù)干部分。木材因取得和加工容易,自古以來(lái)就是一種主要的建筑材料。
木材按樹(shù)種進(jìn)行分類(lèi),一般分為針葉樹(shù)材和闊葉樹(shù)材。
防腐木是采用防腐劑滲透并固化木材以后使木材具有防止腐朽菌腐朽功能、生物侵害功能的木材。種類(lèi)
木材可分為針葉樹(shù)材和闊葉樹(shù)材兩大類(lèi)。杉木及各種松木、云杉和冷杉等是針葉樹(shù)材;柞木、水曲柳、香樟、檫木及各種樺木、楠木和楊木等是闊葉樹(shù)材。中國(guó)樹(shù)種很多,因此各地區(qū)常用于工程的木材樹(shù)種亦各異。東北地區(qū)主要有紅松、落葉松(黃花松)、魚(yú)鱗云杉、紅皮云杉、水曲柳;長(zhǎng)江流域主要有杉木、馬尾松;西南、西北地區(qū)主要有冷杉、云杉、鐵杉。
木材的結(jié)構(gòu)
宏觀條件下木材由樹(shù)皮,木質(zhì)部和髓心組成。
樹(shù)皮:包裹在木材的干、枝、根次生木質(zhì)部外側(cè)的全部組織;
形成層:位于樹(shù)皮和木質(zhì)部之間,由于形成層的分生功能,木材直徑會(huì)變粗;
次生木質(zhì)部:位于形成層和髓心之間,來(lái)源于形成層的分裂生長(zhǎng);
髓心:一般在樹(shù)干的中間位置,由木質(zhì)部包裹,提供幼樹(shù)生長(zhǎng)的養(yǎng)分,生命周期短;
密度是某一物體單位體積的質(zhì)量,通常以g/cm³ 或kg/m³ 表
木材圖片
木材圖片(21張)
示。木材系多孔性物質(zhì),其外形體積由細(xì)胞壁物質(zhì)及孔隙(細(xì)胞腔、胞間隙、紋孔等)構(gòu)成,因而密度有木材密度和木材細(xì)胞物質(zhì)密度之分。前者為木材單位體積(包括孔隙)的質(zhì)量;后者為細(xì)胞壁物質(zhì)(不包括孔隙)單位體積的質(zhì)量。
木材密度:是木材性質(zhì)的一項(xiàng)重要指標(biāo),根據(jù)它估計(jì)木材的實(shí)際重量,推斷木材的工藝性質(zhì)和木材的干縮、膨脹、硬度、強(qiáng)度等木材物理力學(xué)性質(zhì)。木材密度,以基本密度和氣干密度兩種為常用。
1、基本密度
基本密度因絕干材重量和生材(或浸漬材)體積較為穩(wěn)定,測(cè)定的結(jié)果準(zhǔn)確,故適合作木材性質(zhì)比較之用。在木材干燥、防腐工業(yè)中,亦具有實(shí)用性。
2、氣干密度
氣干密度,是氣干材重量與氣干材體積之比,通常以含水率在8%~20%時(shí)的木材密度為氣干密度。木材氣干密度為中國(guó)進(jìn)行木材性質(zhì)比較和生產(chǎn)使用的基本依據(jù)。
木材密度的大小,受多種因素的影響,其主要影響因子為:木材含水率的大小、細(xì)胞壁的厚薄、年輪的寬窄、纖維比率的高低、抽提物含量的多少、樹(shù)干部位和樹(shù)齡立地條件和營(yíng)林措施等。
含水率
指木材中水重占烘干木材重的百分?jǐn)?shù)。木材中的水分可分兩部分,一部分存在于木材細(xì)胞胞壁內(nèi),稱(chēng)為吸附水;另一部分存在于細(xì)胞腔和細(xì)胞間隙之間,稱(chēng)為自由水(游離水)。當(dāng)吸附水達(dá)到飽和而尚無(wú)自由水時(shí),稱(chēng)為纖維飽和點(diǎn)。木材的纖維飽和點(diǎn)因樹(shù)種而有差異,約在23~33%之間。當(dāng)含水率大于纖維飽和點(diǎn)時(shí),水分對(duì)木材性質(zhì)的影響很小。當(dāng)含水率自纖維飽和點(diǎn)降低時(shí),木材的物理和力學(xué)性質(zhì)隨之而變化。木材在大氣中能吸收或蒸發(fā)水分,與周?chē)諝獾南鄬?duì)濕度和溫度相適應(yīng)而達(dá)到恒定的含水率,稱(chēng)為平衡含水率。木材平衡含水率隨地區(qū)、季節(jié)及氣候等因素而變化,約在10~18%之間。
脹縮性
木材吸收水分后體積膨脹,喪失水分則收縮。木材自纖維飽和點(diǎn)到爐干的干縮率,順紋方向約為0.1%,徑向約為3~6%,弦向約為 6~12%。徑向和弦向干縮率的不同是木材產(chǎn)生裂縫和翹曲的主要原因。