土木工程材料 课件 10建筑竹木

土木工程材料CivilEngineeringMaterials【工程案例导入】应县木塔：斗拱“博物馆”的传奇山西应县木塔及模型

木材是人类使用最早的建筑材料之一。我国在木材建筑技术和木材装饰艺术方面都有很高的水平和独特的风格。

佛宫寺释迦塔又称应县木塔，位于山西省朔州市应县佛宫寺内，始建于辽清宁二年（1056年），是世界上现存最高大、最古老纯木结构楼阁式建筑，与意大利比萨斜塔、巴黎埃菲尔铁塔并称“世界三大奇塔”。【工程案例导入】应县木塔：斗拱“博物馆”的传奇应县木塔外檐转角结构手绘图佛宫寺释迦塔整体架构所用全为木材，全塔斗拱众多，是中国古典高层木结构的典型实例。全塔上下有59种不同形式、成百上千朵斗拱，犹如朵朵盛开的莲花装点于塔身各处，种类之多国内罕见，有“斗拱博物馆”之称。斗拱既可以替立柱分担重量，又能对外来的力量起到缓冲、分散的作用。从结构上讲，应县木塔的设计更为巧妙，全塔上下没有用一颗铁钉，全靠木构件互相卯榫咬合而成。CONTENT建筑木材01建筑竹材02第十章

建筑竹木01建

筑

木

材1.木材分类

天然树木种类繁多，不同树种制成的木材在结构和性能上呈现不同的特点。从树叶的外观形状可分为针叶树木和阔叶树木两大类。图10-3针叶树（左：冷杉）与阔叶树（右：杨树）1.木材分类1.木材分类1.木材分类

木材的构造可以分为宏观构造和微观构造两个层次。

1．木材的宏观构造

1.木材分类

木材的构造可以分为宏观构造和微观构造两个层次。

1．木材的微观构造

2.木材的性能与应用木材的性能（1）化学性质

木材的组成主要是一些天然高分子化合物。化学性质复杂多变。（2）物理性质①密度与表观密度②含水率与吸湿性③湿胀干缩性2.木材的性能与应用木材的性能（3）力学性质

木材构造的各向异性，使木材的力学性质也具有明显的方向性。在土木工程中的木材所受荷载种类主要有压、拉、弯、剪切等。在顺纹方向，木材的抗压和抗拉强度较高，而在横纹方向，弦向与径向又不同。观察与讨论胶合板构造与木材性能

请观察胶合板的构造。讨论此对木材的性能有何好处。2.木材的性能与应用木材的应用

木材是人类使用最早的建筑材料之一。作为建筑材料，木材具有许多优良性能。在建筑工程中直接使用的木材常有原木、板材和枋材三种形式。除了直接使用木材外，还对木材进行综合利用，制成各种人造板材。3.木材的防护（1）木材的防火

对木材及其制品采取表面覆盖、涂抹、深层浸渍阻燃剂等方法，可实现防火的目的。3.木材的防护（2）木材的腐朽

木材是天然有机材料，容易受到真菌、虫害的侵蚀而腐朽。真菌种类繁多，对木材危害严重的主要有霉菌、变色菌和腐朽菌三种。木材的防腐防腐剂种类很多，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3.木材的防护（3）木材的防虫生态防治、生物防治、物理防治、化学防治02建

筑

竹

材1.竹材概述

竹材主要指竹类植物（俗称竹子）的竹秆部分。竹类植物属于禾本科的竹亚科。全世界已有记载的共有50多属，1200多种，大部分产于热带区域，少数属种延至亚热带及温带各地，但主要分布地区则为东南亚季候风带。2.竹材的特性与优势（1）易加工、用途广泛（2）直径小、壁薄中空、具尖削度（3）结构不均匀（4）各向异性明显（5）易虫蛀、腐朽和霉变（6）运输费用大，难以长期保存竹节微观断面结构3.竹材在绿色建筑中的应用

竹材在绿色建筑中的应用不仅体现了其对环保和可持续发展的贡献，同时也展示了其在建筑领域的技术创新和应用潜力：

竹材具有资源丰富、可再生、生长快、强度高、韧性好、硬度大、环保等特点，为建筑领域提供了广泛的用途和优势。

竹复合材料具有轻质、高强度、环保等优点，已在建筑领域展现出广泛的应用前景。

竹钢具有高强度、低碳环保、高耐候性、阻燃、净化空气、使用寿命长等特点，其强度比普通钢材高很多。

竹原纤维具有良好的透气性、瞬间吸水性、较强的耐磨性和良好的染色性等特性，具有天然抗菌、抑菌、除螨、防臭和抗紫外线功能。【创新思维培养】竹与木的启示：探索仿生结构在建筑中的应用仿竹多节式结构的台北101大楼（左）仿竹笋降风阻结构的上海中心大厦（右）

在自然界中，竹子和木头以其独特的结构和形态，展现了大自然的智慧。它们不仅具有优雅的外观，更拥有卓越的力学性能和适应性，为人类提供了无尽的灵感。近年来，随着仿生学的发展，建筑师们开始从竹和木的结构中汲取灵感，创造出既美观又实用的仿生建筑结构。【创新思维培养】竹与木的启示：探索仿生结构在建筑中的应用仿生BUGA木质展亭【工程素质培养】大楼木地板腐朽某邮电调度楼设备用房位于7楼现浇钢筋混凝土楼板上，铺炉渣混凝土50mm，再铺木地板。完工后设备未及时进场，门窗关闭了一年。当设备进场时，发现木板大部分腐蚀，人踩上即断裂。【材料与生态】从“一根竹”到“一段钢”，探索竹材高科技竹钢搭建龙泉山丹景阁外廊与挑檐的伞状斜撑

竹钢从自然中汲取灵感，将竹材的特性与现代科技完美融合，它既保留了竹子的坚韧与轻盈，又拥有了钢铁般的强度，