模塊一 木材的分類及主要性質(zhì)

情境九木材模塊一木材的分類及主要性質(zhì)一、木材的優(yōu)、缺點

（一）優(yōu)點輕質(zhì)高強，導(dǎo)電、導(dǎo)熱性低，有較強的彈性和韌性，能承受沖擊和振動荷載，木質(zhì)輕軟，易于加工和安裝。

（二）缺點

構(gòu)造不均勻、各向異性、易吸濕變形、易腐朽及蟲蛀、易燃燒等。

二、木材的分類

（一）針葉樹特點：針葉樹的樹葉細長如針狀或鱗片狀，多為常綠樹。樹干通直高大，易得大材，其紋理順直，材質(zhì)均勻，木質(zhì)較輕軟，易于加工，故稱“軟木材”。針葉樹強度較高，體積密度和脹縮變形較小，耐腐蝕性較強。用途：是主要的建筑用材，廣泛用作各種承重構(gòu)件、門窗、地面和裝飾工程。常用樹種：有松、杉、柏等。二、木材的分類

杉樹

（二）闊葉樹特點：闊葉樹的樹葉寬大呈片狀，葉脈成網(wǎng)狀，多為落葉樹。樹干通直部分一般較短，材質(zhì)較硬，較難加工，故稱“硬木材”。其體積密度大，強度高，脹縮變形大，易翹曲開裂。經(jīng)加工后板面光滑、紋理美觀，具有良好的裝飾效果。用途：在建筑中常用作尺寸較小的構(gòu)件、室內(nèi)裝修、家具及膠合板。常用樹種：有櫸木、柞木、水曲柳、榆木、樺木、椴木等。二、木材的分類樺樹三、木材的構(gòu)造

（一）宏觀構(gòu)造

1.木材的三個切面

橫切面：垂直于樹軸的橫向切面；徑切面：通過樹軸的縱切面；弦切面：和樹軸平行與年輪相切的縱切面。

2.木材的主要組成

樹皮：是樹木的外圍組織，分為外皮和內(nèi)皮，起保護樹木的作用，在建筑上其用途不大。

髓心：位于樹干的中心，是由第一輪年輪組成的初生木質(zhì)部。其材質(zhì)松軟，強度低，易腐朽蟲蛀，易開裂。木質(zhì)部：是髓心和樹皮之間的部分，是木材使用的主體。

3.心材和邊材心材：木質(zhì)部中靠近髓心顏色較深、含水率較小，不易發(fā)生翹曲變形，耐蝕性較強。邊材：木質(zhì)部中靠近樹皮顏色較淺、含水率較大，是木材中最容易發(fā)生變形和腐蝕的位置。木質(zhì)部由心材和邊材組成。心材和邊材在力學性能上無較大差別，但一般心材比邊材的利用價值大。

4.年輪、早材和晚材年輪：是從橫切面上看到深淺相間的同心圓環(huán)。早材：在同一年輪內(nèi)，春天生長的色淺而質(zhì)軟的部分，又稱春材。細胞腔大，細胞壁薄。

晚材：在同一年輪內(nèi)，夏秋兩季生長的色深而質(zhì)硬的部分，又稱秋材或夏材。細胞腔小，細胞壁厚。

木質(zhì)部上有若干個年輪，每個年輪由早材和晚材組成。年輪在徑切面上呈互相平行的條狀，在弦切面上呈拋物線形成的“V”字形，構(gòu)成了木材美麗的紋理。相同的樹種，年輪密而均勻，材質(zhì)越好；年輪中晚材部分越多，木材強度越高，質(zhì)量越好。

5.髓線髓線：是從髓心向外的輻射線。是木材中較脆弱的部位，細胞壁薄、質(zhì)軟，與周圍細胞結(jié)合力弱，木材干燥時常沿髓線發(fā)生開裂。

（二）微觀構(gòu)造在顯微鏡下觀察，木材是由無數(shù)管狀細胞緊密結(jié)合而成。

細胞絕大部分呈縱向排列，少數(shù)呈橫向排列。每個細胞分為細胞壁和細胞腔兩個部分，細胞壁由若干層細胞纖維組成，細胞纖維之間含有微小的空隙，能吸附和滲透水分。

細胞壁越厚，細胞腔越小，木材越密實，其體積密度和強度越大，但脹縮變形也越大。四、木材的主要性質(zhì)（一）木材的物理性質(zhì)

1.密度與體積密度木材密度的平均值為

1.55g/cm3，體積密度平均值為500kg/cm3。2.含水量

（1）木材中的水木材中的水分按其與木材的結(jié)合形式和存在的位置分為自由水、吸附水和化學結(jié)合水。自由水存在于細胞腔和細胞間隙中；吸附水存在于細胞壁中；結(jié)合水是木材化學成分中的水。吸附水的變化是影響木材強度和脹縮變形的主要因素。

（2）纖維飽和點木材中吸附水已達飽和狀態(tài)而無自由水時的含水率，稱為纖維飽和點。纖維飽和點是木材物理、力學性質(zhì)發(fā)生變化的轉(zhuǎn)折點。（3）平衡含水率木材中的水分隨著環(huán)境溫度和濕度的變化而改變，當木材長時間處于一定溫度和濕度的環(huán)境中時，水分的蒸發(fā)和吸收達到動態(tài)平衡，其含水率相對穩(wěn)定，這時木材的含水率稱為平衡含水率。平衡含水率是木材干燥的重要指標。

3.干縮與濕脹（1）引起原因細胞壁中吸附水含量的變化引起木材的變形，表現(xiàn)為濕脹干縮。（2）干縮與濕脹的規(guī)律當含水率大于纖維飽和點時，木材干燥或受潮只是自由水變化，木材的體積不變；當含水率小于纖維飽和點時，含水量的變化是吸附水的變化，故隨含水率的減小，體積收縮，隨含水率的增大，體積膨脹，達到纖維飽和點時，體積膨脹最大。

（3）體積變形的大小木材的變形在各個方向上不同。其中弦向的脹縮最大，徑向次之，縱向最小。

（4）對木材實際使用的影響干縮會使木材翹曲、開裂、接榫松弛、拼縫不嚴；濕脹可造成表面鼓凸。木材的含水率與脹縮變形的關(guān)系（二）木材的力學性質(zhì)

1.木材的強度類型及方向性木材的強度按受力狀態(tài)可分為抗