造价员资料建筑材料-7

第八章木材本章介绍1.木材的分类和构造2.木材的主要性质3.木材的防护第一节木材的分类和构造本节介绍1.木材的分类2.木材构造(一)树种的分类按树叶外观形状不同分1.针叶树2.阔叶树一、木材分类1.针叶树特点针叶树树叶细长，树干通直高大，易得大材；其纹理顺直，材质均匀，木质较软而易于加工。针叶树材强度较高，表观密度和胀缩变形较小，耐腐性较强。应用承重构件、制作模板、门窗等。常用树种松、杉、柏等2.阔叶树特点树叶宽大，多数树种的树干通直部分较短，材质坚硬，较难加工，故又称硬木材。阔叶树材一般表观密度较大，胀缩和翘曲变形大，易开裂。应用常用作尺寸较小的装修和装饰。阔叶树又可分为两种一种材质较硬，纹理也清晰美观。如樟木、水曲柳、桐木、柞木、榆木等。另一种材质并不很坚硬，且纹理也不很清晰，但质地较针叶木要更为细腻。如桦木、椴木、山杨、青杨等树种。种类特点用途树种针叶树树叶细长，成针状，多为绿树；纹理顺直，木质较软，强度较高，表观密度小；耐腐蚀性较强，胀缩变形小是建筑工程中主要使用的树种，多用作承重构件、门窗等松树、杉树、柏树等阔叶树树叶宽大，叶脉呈网状，大多为落叶树；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等榆树、桦树、水曲柳等(二)材型的种类与规格建筑工程中常用木材，按其用途和加工程度有圆条、原木、锯材三类，如教材P335表8.1.1所示。常用的锯材按其厚度、宽度可分为薄板、中板及厚板；方材按截面积分为小方、中方、大方、特大方。为便于了解木材的构造，将树木切成3个不同的切面横切面——垂直于树轴的切面；径切面——通过树轴的切面；弦切面——和树轴平行与年轮相切的切面。二、木材构造（一）宏观构造在宏观下，树木可分为树皮、木质部和髓心三个部分。而木材主要使用木质部。树皮——覆盖在木质部外面，起保护树木的作用。储藏和输送养分的渠道。木质部——树干最主要部分。是板和方才取材的最主要部分。分心材和边材两部分。一般接近树干中心部分，含有色素、树脂、芳香油等，材色较深，水分较少，对菌类有毒害作用，称为心材。靠近树皮部分，材色较浅，水分较多，含有菌虫生活的养料，易受腐朽和虫蛀，称为边材。髓心——是树木最早形成的部分，贯穿整个树木的干和枝的中心，材性低劣，易于腐朽，不适宜作结构材。边材含水量高，易干燥，也易被湿润，容易翘曲变形，抗蚀性不如心材

土木工程使用的木材均是树木的木质部分每个生长周期所形成的木材，在横切面上所看到的，围绕着髓心构成的同心圆称为生长轮。温带和寒带地区的树木，一年只有一度生长，故生长轮又可称为年轮。但在有干湿季节之分的热带地区，一年中也只生一圆环。在同一年轮内，生长季节早期所形成的木材，胞壁较薄、形体较大、颜色较浅、材质较松软称为早材(春材)。到秋季形成的木材，胞壁较厚、组织致密、颜色较深、材质较硬称为晚材(秋材)。在热带地区，树木一年四季均可生长，故无早、晚材之别。

相同树种，年轮越密而均匀，材质越好；晚材部分愈多，木材强度愈高。木材的年轮

在显微镜下所看到的木材组织，称为木材的微观构造。在显微镜下，可以看到木材是由无数管状细胞紧密结合而成。细胞横断面呈四角略圆的正方形。每个细胞分为细胞壁和细胞腔两个部分，细胞壁由若干层纤维组成。细胞之间纵向联结比横向联结牢固，造成细胞纵向强度高，横向强度低。细胞之间有极小的空隙，能吸附水和渗透水分。（二）微观构造细胞壁由纤维组成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—木髓线细胞壁的结构1—细胞腔；2—初生层；3—细胞间层针叶树管胞、树脂道、髓线阔叶树导管、髓线、木纤维第二节木材的主要性质本节介绍1.密度与表观密度2.木材的湿胀干缩3.强度一、密度与表观密度二、木材的湿胀干缩（一）含水率与吸湿性木材中的三种水自由水存在于木材细胞腔和细胞间隙中的水分。自由水的变化只与木材的表观密度、含水率、燃烧性等有关。吸附水被吸附在细胞壁内细纤维之间的水分。吸附水的变化是影响木材强度和胀缩变形的主要因素。化合水是指木材中的化合水。它在常温下不变化，故其对木材常温下性质无影响。木材的含水率材中的水分木材中的水分存在部位蒸发顺序自由水存在于细胞腔和细胞间隙中首先蒸发吸附水存在于细胞壁中在自由水蒸发后，蒸发化合水以化学结合水的形式存在纤维饱和点当木材细胞腔与细胞间隙中无自由水，而细胞壁内吸附水达到饱和时的含水率称为纤维饱和点。一般随树种而异，在25%~35%之间。纤维饱和点是木材物理力学性质发生变化的转折点。平衡含水率当木材长时间处于一定温度和湿度的环境中时，木材中的含水量最后会达到与周围环境湿度相平衡时的含水率。我国的平衡含水率平均为15%。是木材进行干燥时的重要指标。平衡含水率随空气湿度的变大和温度的升高而增大。（二）湿胀与干缩当木材的含水率在纤维饱和点以下变化时，随着含水率的增加，木材体积产生膨胀，随着含水率减小，木材体积收缩；而当木材含水率在纤维饱和点以上变化时，只是自由水的增减，木材的体积不发生变化。胀缩的方向性弦向最大，径向次之，纵向最小。影响：木材的胀缩容易引起木材产生变形、开裂和翘曲。木材含水率与胀缩变形的关系三、强度（一）强度的各向异性木材无缺陷时，顺纹抗拉强度最大，其次是抗弯强度和顺纹抗压强度；木材有缺陷时，顺纹抗压强度最高。木材的剪切(a)顺纹剪切；(b)横纹剪切；(c)横纹切断木材各项强度值的比较(以顺纹抗压强度为1)顺纹抗压横纹抗压顺纹抗拉横纹抗拉抗弯顺纹抗剪横纹切断11/10～1/32～31/20～1/33/2～21/7～1/31/2～1（二）影响木材强度的主要因素1.含水率为了进行比较，国家标准规定木材强度以含水率为12%时的强度为标准值，其它含水率时的强度可用公式换算。2.负荷时间木材持久强度仅为极限强度的50%~60%。3.使用温度试验表明，当温度从25℃升高至50℃时，木材的顺纹抗压强度会降低20%~40%，抗拉强度和抗剪强度降低12%~20%。当环境温度超过50℃，不应采用木结构。4.疵病木材的缺陷节子：节子能提高横纹抗压和顺纹抗剪强度。木材受腐朽菌侵蚀后，不仅颜色改变，结构也变得松软、易碎，呈筛孔和粉末状形态。裂纹会降低木材的强度，特别是顺纹抗剪强度。而且缝内容易积水，加速木材的腐烂。构造缺陷木纤维排列不正常均会降低木材的强度，特别是抗拉及抗弯强度。木材的优缺点木材的优点木质较软，易于加工；比强度大，轻质高强；普通混凝土、低碳钢和松木的比强度分别为0.012，0.035，0.069。弹性、韧性好，抵抗冲击和震动效果好；导热性低，隔热、保温性能好；纹理美观，易于着色和油漆，装饰效果好。木材的缺点构造不均匀，呈各向异性；天然缺陷多（如木节，斜纹，裂缝等），易腐朽、虫害等；具有湿涨干缩的特点，易干裂，翘曲等；养护不当，易腐朽，霉烂和虫蛀等；耐火性差，易燃烧等。第三节木材的防护本节介绍1.木材的防腐防虫2.木材的阻燃与防火一、木材的防腐防虫（一）腐朽的原因与条件真菌（霉菌、变色菌和腐朽菌）的繁殖和生存的三个条件：适宜的温度足够的空气适当的湿度木材除受真菌腐蚀外，还会遭受昆虫的蛀蚀，如白蚁、天牛、蠹虫等。（二）防腐措施将木材置于通风、干燥处或浸没在水中或深埋于地下或表面涂油漆等方法，都可作为木材的防腐措施。采用化学有毒药剂，常用的有三类：（1）水溶性防腐剂（2）油剂防腐剂（3）复合防腐剂在结构和施工中，使木结构不受潮湿，要有良好的通风条件；在木材与其他材料之间用防潮垫；不将支点或其他任何木结构封闭在墙内；木地板下设通风洞；木屋架设老虎窗等。二、木材的阻燃与防火木材的防火处理（也称阻燃处理）为了提高木材的耐火性，使之不易燃烧；或当木材着火后，火焰不致沿材料表面很快蔓延，或当火焰移开后，木材表面上的火焰立即熄灭。常用的防火处理方法表面处理：是在木材表面涂刷或覆盖难燃材料注入法：用防火剂浸注木材。第四节天然与人造板材人造板材

人造板材是利用木材或含有一定量的纤维的其他植物作原料，采用一般物理和化学方法加工制成的。这类板材与天然木材相比，板面宽、表面平整光洁，没有节子、虫眼和各向异性等缺点，不翘曲、不开裂，经加工处理后还具有防火、防水、防腐、防酸等性能。

常用的人造板材有：胶合板、细工木板、纤维板、刨花板等。胶合板它是使三层或多层单板的纤维方向互相垂直胶合而成的薄板。一般可分为阔叶树材普通胶合板和松木普通胶合板两种。可用作天花板、门面板、隔墙板、护壁板以及各种家具和装修。细木工板属于特种胶合板的一种。芯板用木板拼接而成，两面胶粘一层或者两层单板。纤维板它是将树皮、刨花、树枝等废料经破碎、浸泡、研磨成木浆，再经加压成型、干燥处理而成的板材。因此成型时温度和压力不同，纤维板分为硬质、半硬质、软质三种。硬质纤维可以代替木材，用于室内墙面、天花板、地板、家具等，软质纤维可用作保温、吸声材料。刨花板它是利用木材加工是产生的碎木、刨花，经干燥，拌胶，在压制而成的板材，也称碎木板。刨花板表观密度小、性质均匀、花纹美丽，但容易吸湿，强度不高，可用作保温、隔音或室内装饰材料。

1、木材含水率在纤维饱和点内变化时，对其顺纹强度影响按从大到小排列正确的是（）。A.抗压强度>剪切强度>抗拉强度B.抗拉强度>抗压强度>剪切强度C.抗压强度>抗拉强度>剪切强度AB2、木材的平衡含水率在相对湿度不变的条件下随温度的升高而（）A.减小B.增大C.增加D.普通单项选择题3、木材的随含水量降低其体积发生收缩，强度（）A.减小B.增大D.不同B4、木材中（）发生变化，木材的物理力学性质产生不同程度的改变。A.自由水B.吸附水C.化合水D.游离水B5、木材在使用前应使其含水率达到（）。A.纤维饱和点B平衡含水率C.饱和含水率D.绝干含水率B6、（）是存在于木材细胞壁中的水分。A.自由水B吸附水C.化合水D.游离水B10、木材不易腐蚀的环境是（）。A.干燥环境B.完全浸入水中C.潮湿空气中D.深埋