建筑石材和木材

土木与工业工程建筑石材和木材

1、概念：是指具有一定的物理、化学性能，可用作建筑材料的岩石。

2、分类：有天然石材和人工石材两大类。

3、特点：重量大，抗拉和抗弯强度小，连接困难。

4、作用：古代对天然石材的使用多，有了钢筋混凝土以后，石材不作为结构材料。做装饰材料和混凝土骨料及胶凝材料的原料和水泥混合料。

建筑石材概述一、岩石的种类：名称成岩情况主要品种岩浆岩熔融岩浆上升到地表附近或喷出地表，冷却凝结而成岩。花岗岩玄武岩辉绿岩沉积岩岩石风化后，再经沉积、胶结而成岩。石灰岩砂岩变质岩岩石在温度、压力或化学的作用下，经变质而成岩大理岩片麻岩1、按成因分类：一、岩石的种类：2.按岩石抗压强度分类（日本JIS标准）：3、按岩石形状分类：砌筑：砌筑用石材分为毛石和料石。装饰：装饰用石材主要为板材。

硬石：（抗压强度大于50Mpa),如花岗岩、安山岩、大理岩。次硬石：（抗压强度在50Mpa--30Mpa),如软质安山岩、硬质砂岩。软石：（抗压强度小于10Mpa）如凝灰岩。岩石的性质主要包括物理性质、力学性质、化学性质：1、物理性质：1）表观密度2）吸水率3）硬度4）岩石的物理风化二、岩石的性质2、岩石的力学性质：1）强度2）岩石受力后的变形3、岩石的化学性质1）化学风化2）化学风化和物理风华的关系：3）不同类岩石的耐久性4)岩石的热学性质

二、岩石的性质砌筑用石材的主要品种（一）毛石：山体爆破直接得到的石块。1.乱毛石：形状不规则，主要用于砌筑基础、勒角、墙身、堤坝、挡土墙等；2.平毛石：乱毛石经粗略加工而成，主要用于砌筑基础、墙身、勒角、桥墩、涵洞等。（二）料石（条石）：具有较规则六面体形的石块。1.毛料石：外观大致方正2.粗料石：3.细料石：经过细加工，外观规则三、常用的建筑石材

装饰用石材品种性能应用天然大理石板材耐化学腐蚀和抗风化性能较差主要应用于室内装饰天然花岗石板材强度高、耐磨、抗风化、耐腐蚀性能好用于室内、室外装饰细面板材镜面板材粗面板材青石装饰板材属于砂岩具有古建筑的独特风格常用装饰用石材的品种、性能及应用建筑木材概述木材的优点：1、轻质高强和塑性，能承受冲击和振动等作用；3、容易加工、木，对热、声和电的传导性能比较低；2、有很好的弹性纹美观；4、在干燥环境或长期置于水中均有很好的耐久性。木材的缺点：1、构造不均匀，各向异性，易吸湿吸水从而导致形状、尺寸、强度等物理、力学性能变化；2、长期处于干湿交替环境中，其耐久性变差；3、易燃、易腐、天然疵病较多等。一、木材的特点木材产自木本植物中的乔木，分为针叶树和阔叶树两大类。针叶树理直、木质较软、易加工、变形小，建筑上广泛用作承重构件和装修材料，如杉树、松树等。阔叶树质密、木质较硬、加工较难、易翘裂、纹理美观，适用于室内装修，如水曲柳、核桃木等。二、木材的分类物理性质1.密度与表观密度

木材的密度是指构成木材细胞壁物质的密度。约为1.48～1.56g／cm3，各材种之间相差不大，实际计算和使用中常取1.53g/cm3。木材的表观密度则随木材空隙率、含水率及其他一些因素的变化而不同。木材的表观密度越大，其湿胀干缩率也越大。处于气干状态下的木材表观密度平均为500kg/m3。三、木材的主要性能2.含水率

木材中的水分按其与木材结合形式和存在的位置，可分为：自由水、吸附水和化学结合水。自由水是存在于木材细胞腔和细胞间隙中的水，它影响木材的表观密度、燃烧性和抗腐蚀性。吸附水是被吸附在细胞壁内纤维之间的水，吸附水的变化则影响木材强度和木材胀缩变形性能；化学结合水即为木材中的化合水，它在常温下不变化，故其对木材的性质无影响。

当木材细胞腔和细胞间隙中的自由水完全脱去为零，而细胞壁吸附水尚为饱和时，木材的含水率称为纤维饱和点。木材的纤维饱和点随树种而异，一般介于25％～35％之间，平均为30％左右。

纤维饱和点是木材物理力学性质变化的转折点。在纤维饱和点之上，含水量变化对木材强度和体积影响甚微；在纤维饱和点之下，含水量变化即吸附水含量的变化将对木材强度和体积等产生较大的影响。纤维饱和点木材的平衡含水率

木材中所含的水分是随着环境的温度和湿度的变化而改变的，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，这时木材的含水率称为平衡含水率。

木材的平衡含水率是木材进行干燥时的重要指标。木材的平衡含水率随其所在地区的不同而异，我国北方为12％左右，南方约为18％，长江流域一般为15％。3.湿胀、干缩

木材具有显著的湿胀干缩性。当木材的含水率在纤维饱和点以下时，随着含水率的增大，木材体积产生膨胀；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，只是自由水增减变化时，木材的体积不发生变化。纤维饱和点是木材发生湿胀干缩变形的转折点。木材具有各向异性，各个方向的干缩率不同。其中以弦向最大，径向次之，纵向最小。这主要是因为各个方向的细胞壁的总厚度不同。木材的力学性质木材的强度

工程上常利用木材的以下几种强度：抗压、抗拉、抗弯和抗剪。由于木材是一种非均质材料，具有各向异性，使木材的强度有很强的方向性。木材各强度大小的比值关系见下表：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11/10～1/32～31/20～1/31.5～21/7～1/30.5～12.木材的韧性

木材的韧性较好，因而木结构具有良好的抗震性。木材的任性受很多因素