《建筑材料木材》ppt课件

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1、木材木本植物习惯上又可分为乔木、灌木和木质藤本三种类型。乔木通常是指具有单一主干，树高可达6米以上的木本植物，即通常所说的树木。而灌木较矮小，通常具有多个茎，木质藤本植物则为攀援的木质藤蔓，有许多热带雨林的特征。木材主要来源于乔木树种。其中只有银杏和松、杉类的树木属于乔木。9.1木材的构造树木的分类树木一般按树叶形状分为针叶树和阔叶树两大类。针叶树树叶细长，成针状，多为常绿树；纹理顺直，木质较软，强度较高，表观密度小；耐腐蚀性较强，胀缩变形小，又称软木材。红松习惯上把银杏和松、杉类的树木称为针叶树。用作承重构件门窗。常用树种有松、杉、柏等。杉木银杏阔叶树树叶宽大，叶脉呈网状，大多为落叶树

2、；木质较硬，加工较难；表观密度大，胀缩变形大，常用作内部装饰、次要的承重构件和胶合板，有榆树、桦树、水曲柳等。榆树榆木家具水曲柳柞木桦木桦木木材的构造宏观构造用肉眼或低倍放大镜所看到的木材组织称为宏观构造。树皮年轮髓心形成层心材边材木质部1—树皮；2—木质部；3—年轮；4—髓线；5—髓心(1)边材、心材在木质部中，靠近髓心的部分颜色较深，称为心材。心材含水量较少，不易翘曲变形，抗蚀性较强；外面部分颜色较浅，称为边材。边材含水量高，易干燥，也易被湿润，所以容易翘曲变形，抗蚀性也不如心材(2)年轮、春材、夏材横切面上可以看到深浅相间的同心圆，称为年轮。年轮中浅色部分是树木在春季生长的，由

3、于生长快，细胞大而排列疏松，细胞壁较薄，颜色较浅，称为春材(早材)；深色部分是树木在夏季生长的，由于生长迟缓，细胞小，细胞壁较厚，组织紧密坚实，颜色较深，称为夏材(晚材)。每一年轮内就是树木一年的生长部分。年轮中夏材所占的比例越大，木材的强度越高。第一年轮组成的初生木质部分称为髓心(树心)。从髓心成放射状横穿过年轮的条纹，称为髓线。髓心材质松软，强度低，易腐朽开裂。髓线与周围细胞联结软弱，在干燥过程中，木材易沿髓线开裂。由于木材在各个切面上的构造不同，因此，木材具有各向异性。微观构造显微镜下松木的横切片示意图1—细胞壁；2—细胞腔；3—树脂流出孔；4—木髓线在显微镜下观察，可以看到木材是

4、由无数管状细胞紧密结合而成，它们大部分为纵向排列，少数横向排列（如髓线）。每个细胞又由细胞壁和细胞腔两部分组成，细胞壁又是由细纤维组成，所以木材的细胞壁越厚，细胞腔越小，木材越密实，其表观密度和强度也越大，但胀缩变形也大。细胞壁的结构1—细胞腔；2—初生层；3—细胞间层1—管胞；2—髓线；3—树脂道；1—导管；2—髓线；3—木纤维；木材的主要性质木材的物理性质木材的含水率(1)木材中的水分自由水：存在于木材细胞腔和细胞间隙中的水分吸附水：吸附在细胞壁内细纤维之间的水分结合水：形成细胞化学成分的化合水(2)木材的纤维饱和点木材受潮时，首先形成吸附水，吸附水饱和后，多余的水成为自由水；木材干

5、燥时，首先失去自由水，然后才失去吸附水。当吸附水处于饱和状态而无自由水存在时，此时对应的含水率称为木材的纤维饱和点。纤维饱和点随树种而异，一般为23%~33%，平均为30%。木材的纤维饱和点是木材物理、力学性质的转折点。(3)木材的平衡含水率木材的含水率是随着环境温度和湿度的变化而改变的。当木材长期处于一定温度和湿度下，其含水率趋于一个定值，表明木材表面的蒸气压与周围空气的压力达到平衡，此时的含水率称为平衡含水率。根据周围空气的温度和相对湿度可求出木材的平衡含水率。木材的平衡含水率湿胀干缩木材细胞壁内吸附水的变化而引起木材的变形，即湿胀干缩。由于木材构造的不均匀性，在不同的方向干缩值不同

6、。顺纹方向(纤维方向)干缩值最小，平均为0.1%~0.35%；径向较大，平均为3%~6%；弦向最大，平均为6%~12%。一般来讲，表观密度大、夏材含量多的木材，湿胀变形较大。木材的密度不同树种的密度相差不大，平均约为1.55g/cm3。表观密度木材表观密度的大小随木材的孔隙率、含水量以及其他一些因素的变化而不同。因此确定木材的表观密度时，应在含水率为标准含水率情况下进行。木材的力学性质木材的强度弹性、塑性、蠕变、抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度、冲击韧性、抗劈力、抗扭强度、硬度和耐磨性等。木材的强度检验是采用无疵病的木材制成标准试件，按《木材物理力学试验方法》进行测定。木材受剪切作

7、用时，由于作用力对于木材纤维方向的不同，可分为顺纹剪切、横纹剪切和横纹切断三种。与一般钢材、混凝土及石材等材料不同，木材属生物材料，其构造的各向异性导致其力学性质的各向异性。因此，木材力学性质指标有顺纹、横纹、径向、弦向之分。木材受剪切作用时，由于作用力对于木材纤维方向的不同，可分为顺纹剪切、横纹剪切和横纹切断三种。木材的剪切(a)顺纹剪切；(b)横纹剪切；(c)横纹切断木材顺剪强度较小，平均只有顺纹抗压强度的10％~30％。纹理较