东北红松_落叶松木材密度和强度的变异及其木材应力分级

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/(−/卷第林业科学(−丫二!∀#!∀#年月∃%&∋()&∗∃&+,∗∋∃&(&%∗∋东北红松、落叶松木材密度和强度的变异及其木材应力分级’东李源哲张寿槐刘红0中国林业科学研究院木材工业研究所1摘要本、文研究了东北红松落叶松和黄花落叶松的木材密度和顺纹杭压强度的变异。,,供试验用的试材是按照这些树种的分布选择了各种有代表性的地区采。,,集而来试脸数据采用方差分析方法分别树种比较不同地区间的材性以及在同一地区内的树株间和一株树内部木材性质的变异。拚究结果清楚地表了每种木材性质变异的特点。一以确定该种木材

2、明据此可,。的密度和顺纹抗压强度的代表值即树种平均值及标准差本文并讨论了这三种木材用于木结构承重构件的应力分级方法,和木材设计应力不同表达方式及泰推导。,是。建立木结构设计的木材应力可靠数值以正确的分析木材强度性质为基础正确,、物。地评价其强度性质通常需花费大量的人力力和时间木材的密度早巳被证实是强度,,,性质的可靠指标只要广泛采集有足够代表性的试材测定其密度就可以清楚地说明,,该树种的强度及其变异规律所需费用相对要小‘根据求得的密度与强度的相关方程以,。估计出该种木材强度性质的变异是多年来行之有效的方法本文是在分析我国东

3、北红松、落叶松等主要树种以往试验结果的代表性后0/一,有计划地增补采集一些必要地区的’,,,材料测定木材密度和顺纹抗压强度来进一步分析木材强度性质的变异提高试验结果。,,的代表性和可靠性应该说明本文只限于红松等三种树种天然林材性变异的研究而不。包括人工林木材的性质手,,有关木构件的材质多年来我国一直沿用的方法是某一种0或类1的木材作为某一类,,。,受力构件时只规定了一个等级的材质标准和据此而推导出一相应的容许应力显然,,。由于分级标准的限制不免使设计上对不同材质的木材就难以得到充分合理的利用目,。,前我国木结构设计正在废弃

4、木材容许应力的使用改用木材设计强度所谓设计强度是指。,木构件本身的承载能力而不包括外加的荷载因素不过这种方法对一树种0或一类木,,,材1的某类受力构件同样存在材质标准单一分级的局限性,,近几十年来很多国家的建筑木构件设计普遍采用的应力分级方法是将性质近似的,、、,一类木材的任何一类受力构件均按材质的优劣0缺陷种类大小多少1区分为若干等级/郭。建方同志参加补充试材的采集、期李源哲等2东北红松落叶松木材密度和强度的变异及其木材应力分级。并分别推导出各等级材的设计应力据国际建筑科学研究与文献理事会下设木结构委员〔,。,。会0%

5、&345∀1的木结构设计规范其材料部分也是采用这种分级方法为充分有效,,合理利用宝贵的木材资源扩大各类受力构件使用木材的范围并使我国木结构设计能适,,应国外先进水平和国际标准的要求有必要在弄清我国主要木材强度性质变异的荃础上,。以便恰当划分各类木材的等级同时正确地建立相应的木材设计应力、,本文根据东北红松及两种落叶松的木材密度顺纹抗压强度变异研究的结果参照国,进,诗外木材的应力分级方法行了设计应力及0%&345∀1设计标准特征值的推导供今后,。修订木结构设计构件等级的划分及确定设计应力参考、一材料和方法··,7−89−;<

6、7=−9‘>==≅Α8==,红松06:∃7?1是我国东北最主要针叶树利之一树干高大,,。通直木材材质优良为基建及各用材部门所喜用、,,。,东北内蒙林区中分布最广蓄积量最多的针叶树为落叶松落叶松属木材据记载,,··我国约有∀种但分布在这一地区的只有落叶松0+<;伙Β−=.‘。“0Χ8Δ;1Χ8Δ;1和黄。2=Φ;。,花落叶松0+<;.’Ε匆=Φ97ΓΗ1两种这两种落叶松的木材密度和强度属我国针叶,。树中最高的一类也是我国建筑木结构及一般用途最常用的木材。Ι各树种的试材记录见表补充采集的试材于备注栏内注明其余为以往试验的试。材

7、毒,。补充采集的各树种试材每株均在胸高直径处截取厚约ϑ厘米左右的圆盘一个只表&红松、落叶松和黄花落叶松试材记录试材胸径生长轮数树高树种采集地林分组成Κ试材株数备注Μ4、ΝΚΛ气Ν1.戈0个&1&又0Ν1.长白山三岔子阔叶树为主的针阔混交林#∃一%&∋∃(一)#∗)+一#%,,一。。、。一#。长白山大海林鱼鳞云杉为主的针阔混交林⋯∀伊春双子河红松占优势的针阔混交林−#一%#∋)#&一)%+伊春带岭红松为主的针阔混交林−)一%.‘/人/,卜月多!‘

戒舀个、∀/卜月≅户吉林汪清针阔混交林−(一%&)(一)+采吉林敦化针阔混

8、交林−−一%&)∗一)+今黑龙江东方红针阔混交林−−一%))∗一)+黑龙江通北针阔混交林−+一−∗)%一)∗落叶松纯林#)一%))##一)%.#%一#+落叶松为主的针阔混交林#∃一−∗#∗一++落叶松针阔混交林−#一∗))+一+(落叶松纯林−#一−∗##一#(补采落叶松为主的针阔混交林−#一−∗)∗一#