
第 9章木材.ppt
22页第 九 章 木 材Wood第一节 木材的分类及构造一、木材的分类v针叶树 常绿树 生长较快、材质较软、树干直且大;表观密度和胀缩变形较小、强度较高、耐腐蚀性较强v阔叶树 落叶树 生长较慢、材质坚硬;胀缩变形较大、容易翘曲开裂、坚硬耐磨二、木材的构造v宏观构造 P207图9-1Ø 横切面: 年轮、髓心、髓线;Ø 弦切面Ø 径切面v微观构造Ø管状细胞 细胞壁、细胞腔Ø细胞壁由纤维素、半纤维素和木质素组成ü木质素将纤维素和半纤维素粘结在一起ü针叶树由管胞和髓线等组成;ü阔叶树由木纤维、导管和髓线组成木材的横断面髓心内皮外皮形成层木材的细胞木材的管状结构木材的弦切面木材的年轮第二节 木材的性质一、物理性质二、力学性质一、木材的物理性质v密度与表观密度v木材的含水率v木材的湿胀与干缩物理性质v木材的密度和表观密度Ø密度:1.48~1.56g/cm3;Ø表观密度:可变Ø树种、含水率、孔隙率和晚材率Ø一般小于1Ø表观密度越大,强度越高,湿胀干缩越大物理性质v木材的含水率(1)自由水 存在于细胞腔内和细胞间隙中的水其含量影响木材的表观密度、燃烧性和保存性和抗腐蚀性。
2)吸附水 被吸附在细胞壁内细纤维间的水,其含量影响木材的胀缩和强度(3)化合水 木材化学组成中的结合水,对性能无大影响v木材的含水率(4)纤维饱和点纤维饱和点 细胞壁吸附水饱和,而细胞腔和细胞间隙中的自由水为零时的含水率Ø当含水率大于纤维饱和点含水率时,含水量的变化对强度和胀缩无影响;Ø当含水率小于纤维饱和点含水率时,含水率的变化则会引起强度和胀缩的变化5)平衡含水率平衡含水率 木材长期处于一定温度和湿度的空气中时,会达到相对稳定的含水率,即水分的蒸发和吸收达到平衡,此事的含水率称为平衡含水率v木材的含水率Ø新伐木材含水率≥35%;Ø风干木材的含水率为15%~25%;Ø室内干燥的木材含水率为8%~15%v木材的湿胀与干缩Ø原因:由于细胞壁中吸附水的增多或减少,导致细胞壁中的细纤维之间的距离发生变化,而造成木材的体积湿胀干缩Ø大小:干燥时,同一木材的干燥值,Ø弦向最大,6~12%;Ø径向次之,3~6%;Ø纵向最小,0.1~0.35%Ø影响:木材的胀缩容易引起木材产生变形、开裂和翘曲二、木材的力学性质特点:木材的力学性质是各向异性v抗压强度Ø顺纹抗压强度大于横纹抗压强度;Ø径向抗压强度大于弦向抗压强度。
v抗拉强度 顺纹抗拉强度是横纹抗拉强度的10~40倍;v抗剪强度 P211图9-1Ø顺纹抗剪强度低于横纹抗剪强度;Ø弦切面的顺纹抗剪强度高于径切面的抗剪强度;Ø横纹切断强度是顺纹抗剪强度的4~5倍v抗弯强度 木材抗弯强度介于顺纹抗拉强度和抗压强度之间v木材的纤维组织v含水率 纤维饱和点以下时,含水率增加,强度下降; 含水率对顺纹抗压强度影响较大,对顺纹抗剪强度影响较小,对顺纹抗拉强度没有影响v温度 受热降低木材的强度v荷载作用时间 长期作用使强度降低,v疵病、木节、斜纹、弯曲等缺陷使木材性能降低影响木材强度的因素第三节 木材的防腐处理与应用v木材的干燥 自然干燥 人工干燥v木材的防腐Ø木材腐朽的原因:主要是真菌所致,真菌有霉菌、变色菌和腐朽菌三种对木材起破坏作用的主要是腐朽菌Ø防腐措施:防腐主要是破坏腐朽菌生存的四个条件:温度、水分、空气和养料,防止菌类繁殖v木材的防蛀 主要是白蚁和甲壳虫的蛀蚀木材的应用v原材、锯材、人造板。
