《建筑材料与检测》-第11章

第一节木材的分类与构造一、木材的分类木材按树种通常分为针叶树和阔叶树.针叶树多为常绿树,树叶细长如针,材质一般较软,有的含树脂,故又称软材,如图１１-１所示.其强度较高,表观密度和干湿变形较小,耐腐蚀性能较强,为建筑工程中主要用材,广泛应用于承重结构构件和门窗、地面用材及装饰用材等.常用树种有冷杉、云杉、红松、落叶松等.阔叶树大多为落叶树,材质一般重而硬,较难加工,故又称硬材,如图１１-２所示.其通直部分一般较短,干湿变形较大,易翘曲和干裂.建筑上常用作尺寸较小的构件,不宜用作承重构件.有些树种纹理美观,适用于室内装修,制作家具及胶合板等.常用树种有榆木、水曲柳、樱桃木、杨木、柞木、槐木等.下一页返回第一节木材的分类与构造木材按加工程度和用途可分为原条、原木(图１１-３)和板方材(图１１-４).原条是指已经去掉皮、根、树梢的木料,但尚未加工成规定尺寸的材料;原木是指已经去除皮、根、树梢的木料,并加工成一定直径和长度的木段;板方材是指已经按一定尺寸锯解、加工成的板材和方材,宽度为厚度的３倍或３倍以上的称为板材,不足３倍的称为方材.二、木材的构造木材的构造是决定木材性质的主要因素.一般对木材的研究可以从宏观和微观两方面进行.用肉眼或低倍放大镜所看到的木材组织称为宏观构造.为便于了解木材的构造,将树木切成三个不同的切面,如图１１-５所示.上一页下一页返回第一节木材的分类与构造横切面———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.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.上一页返回第二节木材的物理和力学性质一、木材的物理性质木材与建筑工程有关的物理性质主要有密度与表观密度、含水率、湿胀干缩等.其中,对木材性质影响最大的是含水率.１.密度与表观密度(１)密度.不同树种木材的密度相差不大,平均为１５５０kg/m３.(２)表观密度.木材的表观密度因树种不同而不同.大多数木材的表观密度为４００~６００kg/m３,平均为５００kg/m３.一般将表观密度小于４００kg/m３的木材称为轻材,将表观密度为５００~８００kg/m３的木材称为中等材,而将表观密度大于８００kg/m３的木材称为重材.下一页返回第二节木材的物理和力学性质２.含水率木材的含水率是指木材中所含水的质量占干燥木材质量的百分比.木材内部所含水分,可以分为自由水、吸附水和化合水.自由水是指存在于细胞腔和细胞间隙中的水分.自由水影响木材的表观密度、保水性、燃烧性、干燥性和渗透性.吸附水是指吸附在细胞壁内的水分.其含量的大小是影响木材强度和胀缩的主要因素.化合水是指木材化学成分中的结合水,对木材的性能无太大影响.自由水与木材的表观密度、导热性、抗腐蚀性、燃烧性等有关,而吸附水则是影响木材强度和胀缩的主要因素.上一页下一页返回第二节木材的物理和力学性质二、木材的力学性质木材与建筑工程有关的力学性质主要是强度.按受力状态,木材的强度分为抗拉、抗压、抗弯和抗剪四种强度.木材是典型的各向异性材料,因此,木材的强度也随木材的构造发生改变.木材的强度有顺纹、横纹和斜纹之分,如图１１-６所示.如果把木材的顺纹抗压强度定为１时,木材的各强度值大小关系见表１１-１.上一页返回第三节木材的防腐、防虫和防火一、木材的腐朽与防腐木材的腐朽是由真菌侵害所致,侵害木材的真菌,常见的有变色菌、霉菌和腐朽菌三类.前两者对木材的强度无大影响,后者影响较大.腐朽菌能分泌酵素,它能将细胞壁中的纤维素等物质分解成简单的物质,作为自身繁殖的养料,致使木材腐朽而破坏.腐朽菌在木材中生存和繁殖的条件有适宜的水分、空气和温度.若含水率为３５％~５０％,温度为２５℃~３５℃,又有足够的空气,木材最易腐朽.木材防腐通常采用两种措施:一种是破坏真菌生存的条件,主要是保持木材干燥,使其含水率小于２０％,其主要措施是在木材表面涂刷各种油漆,不仅美观,而且可以隔绝空气和水分;下一页返回第三节木材的防腐、防虫和防火另一种是将木材注入防腐剂,用化学防腐剂对木材进行处理,使真菌无法寄生,这是一种比较有效的防腐措施.二、木材的防虫除真菌菌害外,木材还会遭到诸如白蚁、天牛等昆虫的蛀蚀,使木材形成很多孔眼或沟道,甚至蛀穴,破坏木质结构的完整性而使强度严重降低.只要破坏虫类生存和繁殖条件,就可达到防虫的目的,防治虫蛀的方法通常是向木材内注入防虫剂.一般而言,木材防腐剂也能防止昆虫的危害.上一页下一页返回第三节木材的防腐、防虫和防火三、木材的防火木材属木质纤维材料,易燃烧,是具有火灾危险性的有机可燃物,燃烧时的燃烧温度可达８００℃~１３００℃.由于木材作为理想的建筑装饰材料被广泛应用于各种建筑装饰之中,因此,木材的防火问题就显得尤为重要.所谓木材的防火,就是将木材进行阻燃处理,使之成为难燃材料,达到遇小火能自行熄灭,遇大火能延缓火势或阻滞燃烧蔓延,从而赢得扑救时间.上一页返回第四节木材的综合应用木材在建筑工程中主要被用作装饰制品的原材料来进行使用,常用的木质装饰制品品种繁多,具体包括木地板、木质人造板材、木装饰线条、旋切微薄木、木花格等.一、木地板木地板是指用木材制成的地板,我国生产的木地板主要分为实木地板、强化木地板、实木复合地板、多层复合地板、竹材地板和软木地板六大类.木地板装饰图如图１１-７所示.下一页返回第四节木材的综合应用二、人造板材凡以木材或木质碎料等为原料,进行各种加工处理而制成的板材,统称为木质人造板材.人造板材可科学合理地利用木材,提高木材利用率,是对木材进行综合利用的主要途径.木质人造板材与天然板材相比,具有幅面大、质地均匀、变形小、强度大等优点,在现代建筑装饰装修、家具制造等方面被广泛应用.在建筑装饰工程中,常用的木质人造板材有胶合板、纤维板、刨花板、细木工板等.上一页下一页返回第四节木材的综合应用三、木装饰线条木装饰线条简称木线,是选用质硬、结构细密、材质较好的木材,经过干燥处理后,再经机械加工或手工加工而成.木线可油漆成各种色彩和木纹本色,又可进行对接、拼接,还可弯曲成各种弧线.木线在室内装饰中主要起着固定、连接、加强装饰饰面的作用.木线具有表面光滑,棱角、棱边、弧面弧线垂直,轮廓分明,耐磨、耐腐蚀,不劈裂,上