建筑與裝飾材料第三版課件 第十章 木材

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木材

木材具有很多優(yōu)異的性質(zhì)，如輕質(zhì)高強(qiáng)、有較好的彈性和韌性、耐沖擊和振動(dòng)；保溫性好；木紋悅目，表面易于著色和油漆，裝飾性好；結(jié)構(gòu)構(gòu)造簡(jiǎn)單，容易加工等。

但木材也有缺點(diǎn)，如內(nèi)部構(gòu)造不均勻，各向異性；易吸水吸濕而產(chǎn)生脹縮變形；易腐朽及蟲蛀；易燃燒；天然疵病較多；生長(zhǎng)緩慢等。但經(jīng)過一定的加工和處理，這些缺點(diǎn)可以得到改善。

木材是人類最早使用的建筑材料之一。時(shí)至今日，木材在建筑結(jié)構(gòu)、裝飾上仍以其高貴、典雅、質(zhì)樸等特性在室內(nèi)裝飾方面大放異彩，為我們創(chuàng)造了一個(gè)個(gè)美好的生活空間。山西應(yīng)縣木塔10.1

木材的構(gòu)造10.1.1

樹木的分類

樹干高而直，表觀密度和脹縮變形小，材質(zhì)軟，耐腐蝕性好，強(qiáng)度高。建筑中多用于承重構(gòu)件和門窗、地面和裝飾工程，常用的有松樹、杉樹、柏樹等。針葉樹紅松杉樹紅松

樹干通直部分短、材質(zhì)較硬，表觀密度大，易翹曲開裂。加工后木紋和顏色美觀，適于制作家具、室內(nèi)裝飾和制作膠合板等。常用的樹種有榆樹、水曲柳、柞木等。闊葉樹榆樹柞樹10.1.2木材的構(gòu)造(1)宏觀構(gòu)造樹皮橫切面徑切面弦切面年輪晚材部分愈多，木材強(qiáng)度愈高樹木的年輪越密實(shí)越均勻，材質(zhì)越好髓心髓線年輪木材由無數(shù)管狀細(xì)胞構(gòu)成，大部分縱向排列，而髓線是橫向排列。細(xì)胞腔細(xì)胞壁(2)微觀構(gòu)造10.2

木材的主要性質(zhì)

木材中所含水可分為自由水和吸附水。自由水是存在于細(xì)胞腔和細(xì)胞間隙中的水；吸附水存在于細(xì)胞壁中的水。

吸附水的變化是影響木材強(qiáng)度和脹縮變形的主要原因。10.2.1

木材的含水率纖維飽和點(diǎn)：

當(dāng)木材中細(xì)胞壁內(nèi)被吸附水充滿，而細(xì)胞腔間隙中沒有水時(shí)，此時(shí)的含水率稱為纖維飽和點(diǎn)。纖維飽和點(diǎn)是木材物理力學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。平衡含水率：

當(dāng)木材的含水率與周圍空氣相對(duì)濕度達(dá)到平衡時(shí)的含水率。木材的平衡含水率隨所在地區(qū)不同及溫度和濕度環(huán)境變化而不同。木材的濕脹干縮對(duì)實(shí)際應(yīng)用帶來不利影響，最根本的解決方法是在木材使用前將其進(jìn)行干燥處理，使含水率與使用環(huán)境常年平均平衡含水率相一致。10.2.2

濕脹與干縮

木材的強(qiáng)度分為抗拉、抗壓、抗彎和抗剪四種，其中抗拉、抗壓、抗彎強(qiáng)度又有順紋和橫紋之分。10.2.3

木材的強(qiáng)度抗壓抗拉抗彎抗剪順紋橫紋順紋橫紋順紋橫紋11/10-1/32-31/20-1/3-21/7-1/31/2-1木材各種強(qiáng)度間的關(guān)系木材的強(qiáng)度除與自身的樹種構(gòu)造有關(guān)之外，還與含水率、疵病、負(fù)荷時(shí)間、環(huán)境濕度等外在因素有關(guān)。當(dāng)木材含水率在纖維飽和點(diǎn)以下時(shí)其強(qiáng)度隨含水率增加而降低；當(dāng)木材含水率在纖維飽和點(diǎn)以上時(shí)，木材的強(qiáng)度等性能穩(wěn)定。木材的天然疵病，如節(jié)子、構(gòu)造缺陷、裂紋、腐朽、蟲蛀等都會(huì)明顯降低木材強(qiáng)度；

木材在長(zhǎng)期荷載作有下的強(qiáng)度會(huì)降低，只有極限強(qiáng)度的50%-60%（持久強(qiáng)度）；木材使用環(huán)境的溫度超過50℃或者受凍融作用后也會(huì)降低強(qiáng)度。10.3

木材的綜合應(yīng)用

木材按照加工程度和用途的不同分為：原條、原木、鋸材和枕木四類。10.3.1

木材產(chǎn)品原條原木鋸材枕木枕木

充分利用木材加工后的邊角廢料以及廢木材，加工制成各種人造板材是綜合利用木材的主要途徑。10.3.2

人造板材

是用原木旋切成薄片，再按照相鄰各層互相垂直重疊，并且成奇數(shù)層經(jīng)膠粘熱壓而成。常用的是三合板或五合板。(1)膠合板

膠合板材質(zhì)均勻強(qiáng)度高，不翹曲不開裂，木紋美麗色澤自然幅面大，使用方便裝飾性好，應(yīng)用十分廣泛。

細(xì)木工板指的是具有實(shí)木板芯的膠合板，板芯是由木條組成的拼板（實(shí)體板芯）或木格結(jié)構(gòu)板（方格板芯）。細(xì)木工板按板芯結(jié)構(gòu)分為實(shí)心細(xì)木工板和空心細(xì)木工板；按板芯拼接狀況分為膠拼細(xì)木工板和不膠拼細(xì)木工板。是將樹皮、刨花、樹枝等木材加工的下腳碎料經(jīng)破碎浸泡、研磨成木漿，加入一定膠粘劑經(jīng)熱壓成型、干燥處理而成的人造板材。

(2)纖維板

根據(jù)成型時(shí)溫度和壓力的不同分為硬質(zhì)、半硬質(zhì)、軟質(zhì)三種。生產(chǎn)纖維板可使木材的利用率達(dá)90%以上。纖維板構(gòu)造均勻克服了木材各向異性和有天然疵病的缺陷，不易翹曲變形和開裂，表面適于粉刷各種涂料或粘貼裝裱。半硬質(zhì)纖維板軟質(zhì)纖維板

是用木材加工時(shí)產(chǎn)生的刨花、木屑和短小廢料刨制的木絲等碎渣，經(jīng)干燥后拌入膠料，再經(jīng)熱壓成型而制成的人造板材。所用膠結(jié)料可為合成樹脂膠、也可用水泥、菱苦土等無機(jī)膠結(jié)料