建筑木結(jié)構(gòu)檢測-木材物理性能檢測

木材物理性能檢測1木材物理性能檢測木材物理性能檢測，主要檢測木材含水率、木材密度及干縮率。1.1木材含水率及其測定1.1.1木材中水分的分類木材中水分通常以自由水、吸著水和化合水的形式存在。自由水，是指以游離狀存在于木材細胞的胞腔、細胞間隙和紋孔腔這類大毛細管中的水分，包括液態(tài)水和細胞腔內(nèi)水蒸氣兩部分。自由水主要影響木材質(zhì)量、燃燒性、滲透性和耐久性，對木材體積穩(wěn)定性、力學、電學等性質(zhì)無影響。吸著水，是指以吸附狀態(tài)存在于細胞壁中微毛細管的水，即細胞壁微纖絲之間的水分。吸著水的多少對木材物理力學性質(zhì)和木材加工利用有著重要的影響?；纤侵概c木材細胞壁物質(zhì)組成呈牢固的化學結(jié)合狀態(tài)的水。這部分水分含量極少，而且相對穩(wěn)定，是木材的組成成分之一。1.1.2木材含水率木材含水率可分為絕對含水率和相對含水率，分別按以下公式計算：1.1.3木材含水率的測定方法測定木材含水率的常用方法有干燥法、蒸餾法和電測法。1、干燥法干燥法，是將欲測含水率的木材稱其初重（）后放入烘箱，先在60℃低溫下烘干2h，之后將溫度調(diào)至103±2℃，連續(xù)烘干8h-10h后至重量不變，按上式可分別得出木材的絕對含水率和相對含水率。2、蒸餾法蒸餾法，是取2~3mm厚度的碎木置于三角瓶中，加熱蒸餾，水蒸氣與二甲苯蒸汽進入冷卻器，經(jīng)冷凝的液體流入容器中，水分重沉至下部，多余的二甲苯沿測管返回瓶中3、電測法電測法是利用木材電學性質(zhì)如電阻率、介電常數(shù)和損耗因素等與木材含水率的關(guān)系設(shè)計出一種測濕儀。根據(jù)原理不同，可分為電阻式測定儀和交流介電式測定儀。其中電阻式，是根據(jù)木材的直流電阻率隨木材含水率變化的原理，測量范圍7%~28%；交流介電式是根據(jù)木材的介電常數(shù)、損失角正切值隨木材含水率的增加而增加原理，測量范圍理論上可由絕對干材至飽和飽和含水率，但由于制造上的困難，實際測濕范圍也是有所限制的。1.2木材密度及測定1.2.1木材密度木材密度是指單位體積內(nèi)木材的重量稱為木材密度，又稱木材容積重或容重，單位為g/cm3，kg/m3。木材是一種多孔性物質(zhì)，木材密度計算時，木材體積包含了其空隙的體積。木材的密度除極少數(shù)樹種外，通常小于1g/cm3。木材密度與其他物質(zhì)比重是有著本質(zhì)上的區(qū)別，二者不能混同。木材中水分含量的變化會引起重量和體積的變化，使木材密度值發(fā)生變化。根據(jù)木材在生產(chǎn)、加工過程中不同階段的含水特點，木材密度分為以下四種，常用的是木材基本密度和氣干密度。(1)基本密度全干材重量除以飽和水分時木材的體積為基本密度。(2)生材密度生材密度是生材重量除以生材的體積。(3)氣干密度氣干材重量除以氣干材體積為氣干密度(4)全干材密度木材經(jīng)人工干燥，使含水率為零時的木材密度，為全干材密度或絕干密度。木材中水分含量的變化會引起重量和體積的變化，使木材密度值發(fā)生變化。根據(jù)木材在生產(chǎn)、加工過程中不同階段的含水特點，木材密度分為以下四種，常用的是木材基本密度和氣干密度。(1)基本密度全干材重量除以飽和水分時木材的體積為基本密度。(2)生材密度生材密度是生材重量除以生材的體積。(3)氣干密度氣干材重量除以氣干材體積為氣干密度(4)全干材密度木材經(jīng)人工干燥，使含水率為零時的木材密度，為全干材密度或絕干密度。1.3木材干縮率及測定1.3.1木材干縮及濕脹現(xiàn)象濕材因干燥而縮減其尺寸的現(xiàn)象稱之為干縮；干材因吸收水分而增加其尺寸與體積的現(xiàn)象稱之為濕脹。木材的干縮分為線干縮與體積干縮兩大類?？v向干縮是沿著木材紋理方向的干縮，其收縮率數(shù)值較小，僅為0.1%~0.3%，

對木材的利用影響不大。橫紋干縮中，徑向干縮是橫切面上沿直徑方向的干縮，其收縮率數(shù)值為3%~

6%；弦向干縮是沿著年輪切線方向的干縮，其收縮率數(shù)值為6-

12%，是徑向干縮的1-2倍。干縮性大的木材，在使用過程中容易開裂，影響正常使用。1.3.2木材干縮性評價指標木材的干縮和濕脹的程度在三個不同方向上不樣，木材的干縮性質(zhì)常用干縮率、干縮系數(shù)和差異干縮來表達。氣干干縮率是指，從生材或濕材在無外力狀態(tài)下自由干縮到氣干狀態(tài)，尺寸和體積的變化百分比稱為木材的氣干干縮率。全干干縮率是指，木材從濕材狀態(tài)干縮到全干狀態(tài)下，尺寸和體積的變化百分比稱為木材的全干干縮率。干縮系數(shù)是指，吸著水每變化1%時木材的干縮率變化值。差異干縮是指，木材弦向干縮與徑向干縮的比值稱為差異干縮。1.3.3木材干縮測定測定木材干縮性時，需采用飽和水分的濕材，制作尺寸為20×20×20mm的標準試件。試驗步驟如下：（1）測定時，試樣的含水率應(yīng)高于纖維飽和點，否則應(yīng)將試樣浸泡于溫度20土2℃的蒸餾水中，至尺寸穩(wěn)定后再測定。（2）將測量后的試樣進行氣干，在氣干過程中，用2~3個試樣每隔6h試測一次弦向尺寸，至連續(xù)兩次試測結(jié)果的差值不超過0.02mm時，即可認為達到氣干。