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一級建築師《建築材料與構造》:木材的主要性質

瀏覽次數: 發布時間:2018-09-13 07:51

  一級建築師合格分數線年一級注冊建築師考試時間5月5、6、12、13日舉行 ,為幫助考生順利報考2018年一級建築師考試,環球網校編輯整理了 一級建築師《建築材料與構造》:木材的主要性質 ,供大家參考,祝考試順利。

  木材中所含的水可分為自由水與吸附水兩類。自由水為存在於細胞腔與細胞間隙中的水;吸附水為被吸附在細胞壁內的水。當木材中細胞壁內被吸附水充滿,而細胞腔與細胞間隙中沒有自由水時,該木材的含水率被稱為纖維飽和點,它一般約為20%一35%。纖維飽和點是木材物理力學性質發生改變的轉折點,它是木材含水率是否影響其強度和幹縮濕脹的臨界值。

  木材具有較強的吸濕性。當木材的含水率與周圍空氣相對濕度達到平衡時,此含水率稱為平衡含水率。我國各地的年平均平衡含水率一般在10%~18%之間。木材使用前,須幹燥至使用環境長年平均平衡含水率,以免製品變形、幹裂。

  木材的濕脹幹縮變形是由於細胞壁內吸附水量的變化引起的。當木材由潮濕狀態幹燥. 至纖維飽和點時,其尺寸不變,而繼續幹燥到其細胞壁中的吸附水開始蒸發時,則木材開始發生體積收縮(幹縮)。在逆過程中,即幹燥木材吸濕時,隨著吸附水的增加,木材將發生體積膨脹(濕脹),直到含水率到達纖維飽和點為止,此後,盡管木材含水量會繼續增加,即自由水增加,但體積不再發生膨脹。木材的脹縮性隨樹種而有差異,一般體積密度大的、夏材含量多的,脹縮較大;另外各方向脹縮也不一樣,順紋方向最小,徑向較大,弦向最大。脹縮會使木材構件接頭鬆弛或凸起。

  木材的組織結構決定了它的許多性質為各向異性,在強度方麵尤為突出。同一木材,以順紋抗拉強度為最大,抗彎、抗壓、抗剪強度,依次遞減,橫紋抗拉、抗壓強度比順紋小得多。見表20-40。

  當木材含水率在纖維飽和點以下時,其強度隨含水率增加而降低,這是由於吸附水的增加使細胞壁逐漸軟化所致。當木材含水率在纖維飽和點以上時,木材的強度等性能基本穩定,不隨含水率的變化而變化。含水率對木材的順紋抗壓及抗彎強度影響較大,而對順紋抗拉強度幾乎無影響。

  我國標準規定,以含水率為15%時的強度值作為標準,其他含水率時的強度可通過公式換算。

  木材長期負荷下的強度,一般僅為極限強度的50%~60%。木材如果使用環境溫度長期超過50℃時,強度會因木材緩慢炭化而明顯下降,故這種環境下不應采用木結構。

  木材的缺陷有木節、斜紋、裂紋、腐朽及蟲害等,木材防腐罐!一般講,缺陷越多,木材強度越低。木節主要使順紋抗拉強度顯著降低,而對順紋抗壓強度影響較小。

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