土木工程材料-第九章木材课件.ppt

1、1第九章 木材本章提要 本章主要讲述木材的构造、物理力学性质，介绍木材的腐朽虫害及防护措施，并讲述木材产品的种类和应用 通过学习，应掌握木材的性质特征，了解木材产品的种类和应用2木材的特点 优点：1、比强度大，具有轻质高强的特点2、弹性和塑性好，能承受冲击和振动作用3、导热性低，具有较好的隔热、保温性能4、在适当的保养条件下，有较好的耐久性5、纹理美观、色调温和、风格典雅，极富装饰特性6、易于加工，可制成各种形状的产品7、绝缘性好，无毒性8、木材的弹性、绝热性和暖色调的结合，给人以亲切感3 木材的缺点：1、构造不均匀，各向异性2、湿胀干缩大，处理不当易翘曲和开裂3、天然缺陷多，降低了材质和利用

2、率4、耐火性差，易着火燃烧5、使用不当，易腐朽虫蛀 木材的应用： 门窗、混凝土模板、装饰4第一节 木材的分类和构造 一、分类：针叶树：多为常绿树，纹理顺直， 树干高大，木质较软， 胀缩形 小，耐腐蚀性较强。如 松、柏、衫树阔叶树：多为落叶树，树干通直 部分较短，木质较硬，加工困难， 干湿变形大，易翘曲开裂。如水 曲柳、樟木、菠萝、 榆树、核桃 木、酸枣木、梓木、 檫木。 二、宏观构造：三个切面 横切面、径切面、弦切面5二、宏观构造组成：1、树皮、形成层、 木质部、髓心 年轮、髓线 心材、边材 春材、夏材 （早材、晚材）- 形成年轮 6三、微观构造由长向空腔细胞组成。在细胞壁的纤维之间，存在着极

3、小的空隙，能吸收和渗透水分纵向联结较横向联结牢固 破坏纵向连接的强度高 破坏横向连接的强度低材质与宏观构造的关系： 细胞壁越厚，腔体越小，木材组织越均匀，则木材越密实，表观密度与强度也越大干缩率随壁增厚而增大7第二节 木材的物理和力学性质 一、含水量 ：含水率：生材： 70%140% 。 气干含水量：南方： 15%20% 北方：10%15% 窑干： 4%12% 分：自由 水：存在于木材细胞腔和细胞间隙中的水分 影响木材的表观密度、保存性、抗腐蚀性 和燃烧性 吸附水：被吸附在细胞壁基体相中的水分吸附水。 是影响木材强度和胀缩的主要因素。8纤维饱和点： 湿木材在空气中干燥时 , 当自由水蒸发完毕而

4、吸附水尚处于饱和时的状态 , 称为纤维饱和点。此时的木材含水率称为纤维饱和点含水率 , 其大小随树种而异 , 通常介于 23%33% 。平衡含水率 ：吸收和蒸发平衡时的含水率 （潮湿的木材会向较干燥的空气中蒸发水分 , 干燥的木材也会从湿空气中吸收水分。木材长时间处于一定温度和湿度的空气中 , 当水分的蒸发和吸收达到动 态平衡时 , 其含水率相对稳定 , 这时木材的含水率称为平衡含水率） 随周围空气的温度、湿度 和树种而变化 910二、湿胀与干缩 木材具有显著的湿胀干缩性。干缩湿胀的特点：1、以纤维饱和点为界限，含水率在纤维饱和点以下时，随着含水率的增减，发生湿胀与干缩。在纤维饱和点以上，不再

5、发生湿胀与干缩。2、细胞壁愈厚 , 则胀缩愈大。因而 , 表观密度大、夏材含量多的木材胀缩变形较大。3、各向异性：11121314三、木材的强度 分为：抗拉、抗压、抗剪、抗弯 各向异性 木材的各强度特征及应用15161718影响木材强度的主要因素 1、含水量： 12 含水率为 12% 时的木材强度 ,MPa; w 含水率为 W% 时的木材强度 ,MPa; W 试验时的术材含水率 ,%; 含水率校正系数 ,当木材含水率在 9%15% 范围内时 , 按下表 取值：)12(112Ww19202、环境温度：从 25 升至 50 时 , 抗压强度降低 20%40%, 抗拉和抗剪强度下降 12%20% 长

6、时间受干热作用， 可 能出现脆性。3、外力作用时间： 50%60% 21 4、 缺陷 ：木材的强度是以无缺陷标准试件测得的 , 缺陷：木节、裂纹和虫蛀等，使强度降低对抗拉和抗弯强度影响最大22第三节 木材的防护 一、干燥：以气体介质对流干燥法 为主：大气干燥法、循环窑干法 分：按平均最终含水率、干燥均匀度、内应力和可见干燥缺陷分为四个等级 ：23 二、防腐防虫 ： 腐朽和虫害防腐防虫措施： 干燥 涂料覆盖 化学处理 三、防火： 浸渍 涂刷24第四节 木材的应用一、木材初级产品：按加工程度和用途不同 , 分为圆条、原木、锯材三类原条：用做进一步加工原木：用做屋架、柱、 条等，也可用于加工锯材和胶

7、合板锯材：板材：薄板：门芯板、隔断、木装饰等 中板：屋面板、装修、地板等 厚板：门窗 方才：小方：橼条、隔断木筋、吊顶格栅 中方：支撑、格栅、扶手、檩条 大方：屋架、檩条 特大方：木或钢木屋架 25承重结构用的木材，按材质缺陷状况分为三等：二、人造板材：1、胶合板：木材等级应用范围受拉或拉弯构件受弯或压弯构件受压构件或次要受弯构件26 胶合板的分类、性能及应用： 分类名称性能应用环境类（NQF）耐候胶合板耐久、耐煮沸或蒸汽处理、抗菌室外类（NS）耐水胶合板能在冷水中浸渍，能经受短时间热水浸渍，抗菌室内类（NC）耐潮胶合板耐短期冷水浸渍室内常态V类（BNC） 不耐潮胶合板具有一定的胶合强度室内常

8、态27 特等：适用于高级建筑装修 , 做高级家具 ; 一等：适用于较高级建筑装修 , 做高中级家具 ; 二等：适用于普通级建筑装修 , 做家具 ; 三等：适用于低级建筑装修。 2、纤维板：特点：材质均匀 , 完全避免了节子、腐 朽、虫眼等缺陷 , 胀缩性小、不翘曲、不开裂。分类：硬质纤维板、中密度纤维板和软质纤维板应用：硬质纤维板：密度大、强度高 , 主要用做壁板、 门板、地板、家具和室内装修等。 中密度纤维板：家具制造和室内装修 软质纤维板：表观密度小、吸声绝热性能好 , 可作为吸声或绝热材料使用 28 3、刨花板、木丝板和木屑板 ： 用废料加工而成4、细木工板： 夹心板 ，可作为装饰构造材料 , 用于门板、壁板等 5、微薄木贴面板： 纹理美观的树种薄片 面层装贴29本课程讲述的主要章节1、绪言 5、建筑砂浆2、气硬性胶凝材料 6、烧结砖3、水泥 7、建筑钢材4、混凝土 8、沥青材料 9、木材重点章节是：绪言、水泥、混凝土