第八章 木材 | 下一节 | ||||||
佛光寺应县木塔 本章主要内容: 1、木材的分类与构造; 2、木材的主要性能; 3、木材的干燥、防腐和防火; 木材的主要特点: 1、轻质高强,对热、声和电的传导性能比较低; 2、有良好的弹性和塑性、能承受冲击和振动等作用; 3、容易加工、木纹美观; 4、在干燥环境或长期置于水中均有很好的耐久性; 5、构造不均匀,各向异性; 6、易吸湿吸水; 7、易燃、易腐、天然疵病较多; 8、长期处于干湿交替环境中,耐久性变差。 第一节 木材的分类与构造 一、木材的分类 木材来源的树种很多,根据树叶外观形状的不同,将木材分为针叶树木和阔叶树木两大类 针叶树因木质较软,又称软木材。软木材较易加工,表观密度和胀缩变形较小,强度较高,耐腐蚀性较强。建筑工程上常用作承重的结构材料。 阔叶树因材质坚硬,故又称硬木材。硬木材一般较重,加工较难,胀缩变形较大,易翘曲、开裂,不宜作承重结构材料。 水曲柳板 二、木材的构造 树木因其生长的环境不同,其构造也不同。研究木材的构造通常从宏观和微观两个层次进行。 1、木材的宏观构造 木材的宏观构造是指用肉眼或借助放大镜能观察到的构造特征。 木材在各个方向上的构造是不一致的。了解木材构造必须从横切面、径切面和弦切面三个切面进行观察。 图8-1 树干的三个切面 1-横切面;2-径切面;3-弦切面;4-树皮;5-木质部;6-年轮;7-髓线;8-髓心 在横切面上可观察到年轮。在同一年轮内,春天生长的木质,色较浅,质松软,强度低,称为春材;夏秋二季生长的木质,色较深,材质好;相同树种,年轮密而均匀,材质越好;夏材部分愈多,木材强度愈高。常用横切面上沿半径方向一定长度中,所含夏材宽度总和的百分率,即夏材率,来衡量木材质量。 2、木材的微观构造 在显微镜下所见的木材组织称为微观结构。木材是由无数管状细胞紧密结合而成。多数纵向排列,少数横向排列。每一个细胞由细胞壁和细胞腔两部分组成,细胞壁由纤维构成。木材的细胞壁愈厚,腔愈小,木材愈密实,表观密度和强度也越大。但其胀缩变形也大。 图8-2 马尾松的显微构造 1-管胞;2-髓线;3-树脂道 图8-3 柞木的显微构造 1-导管;2-髓线;3-木纤维 木材细胞因功能不同可分为管胞、导管、木纤维、髓线等。管胞在树木中起支撑和输送养分的作用;木质素的作用是将纤维素、半纤维素粘结在一起,构成坚韧的细胞壁,使木材具有强度和硬度。针叶树的显微结构简单而规则,主要是由管胞和髓线组成,其髓线较细小,不明显。阔叶树的显微结构较复杂,主要由导管、木纤维及髓线组成,其髓线很发达,粗大而明显。导管是壁薄而腔大的细胞,大的管孔肉眼可见。有无导管和髓线粗细是鉴别阔叶树和针叶树的重要特征。
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