土木工程-第八章 木材
第八章 木材
木材受剪切作用时，由于作用力对于木材纤维 方向的不同，可分为顺纹剪切、横纹剪切和横纹切 断三种。顺纹剪切破坏是由于纤维间联结撕裂产生 纵向位移和受横纹拉力作用所致；横纹剪切破坏完
全是因剪切面中纤维的横向联结被撕裂的结果；横
纹切断破坏则是木材纤维被切断，这时强度较大， 一般为顺纹剪切的４～５倍。
木材强度特点：
木材的湿胀干缩具有一定规律：含水率大于纤 维饱和点时，随着含水率的增加，木材体积产生膨 胀，随着含水率减小，木材体积收缩；而含水率小 于纤维饱和点时，只是自由水的增减，木材的体积 不发生变化 。
措施：可在端部涂以油料或其它涂料。由于径向干 缩只是弦向干缩的一半，因此，应用时采用径向锯 板较为有利。
（5）指接地板
由宽度相等、长度不等的小木板条粘结而成
的木地板。不易变形并开有榫和槽，与企口实木
地板的结构基本相同。 实木指接企口地板常见规格有（1830～4000） mm×(40～75）mm×(12～18）mm。
集成地板：是沿着纵向指接成长料，再用相同截面的木 料沿着横向胶拼成宽的板料。再在其纵横两侧加工成相 应的榫槽。
针叶树是主要建筑与装饰材料，广泛用于各 个构件和装饰部件。常用的树种有松、杉、柏等。
（2）阔叶树
阔叶树树叶宽大，叶脉呈网状，大多为落叶
树，树干通直部分较短，材质较硬，较难加工，
故称“硬木材”。
阔叶树木材表观密度大，干缩变形大，易翘 曲或开裂，建筑上常用来制作尺寸较小的构件。 常用的树种有榆木、椴木、榉木、水曲柳、 泡桐、柞木等。
8.1.2.4 木材的硬度和耐磨性 木材的硬度是指木材抵抗其他物体压入木材 的能力。木材端面的硬度最大，弦面次之，径面
稍小。
木材的耐磨性指木材抵抗磨损的能力。作木 地板的国产阔叶材树种中以荔枝叶红豆耐磨性最 大 ，南方的泡桐树耐磨性为最小 。
第十三讲 木材
第八章木材木材的分类和构造木材的物理性质木材的干燥与防木材和人造板材浙江林学院园林学院龙江2008.111、什么是木材的干缩湿胀？2、木材的各向异性对其力学性能有什么影响？3、影响木材强度的主要因素有哪些？4、木材的三防处理是指什么？各有哪些措施？第八章木材木材的分类和构造木材的物理性质木材的干燥与防木材和人造板材浙江林学院园林学院龙江2008.11第一节木材的分类和构造土木工程中使用的木材是由树木加工而成，树木的种类不同，木材的性质及应用也不同，因此必须了解木材的种类，才能合理的选用木材。
树木共分为针叶树和阔叶树两大类，每一类树木各自的特点及用途。
树木的分类和特点木材的性质主要决定于木材的构造，木材的构造可以从宏观和微观两个层次上认识。
第八章木材木材的分类和构造木材的物理性质木材的干燥与防木材和人造板材浙江林学院园林学院龙江2008.11一、木材的宏观构造：1、木材的宏观构造是指用肉眼和放大镜能观察到的构造特征。
由于木材构造的不均匀性即各向异性，观察其宏观构造时必须从三个切面即横切面、径切面、弦切面。
从横切面可以看出：木材主要是由髓心和木质部组成的。
木质部是土木工程中使用的主要部分，在木质部中心颜色较深的部分称为心材；靠近树皮颜色较浅的部分叫边材，心材含水量较少，不翘曲变形，抗腐蚀性较强。
边材含水量大，容易翘曲变形，抗腐蚀性也不如心材。
一般心材的利用价值比边材大一些。
第八章木材木材的分类和构造木材的物理性质木材的干燥与防木材和人造板材浙江林学院园林学院龙江2008.112、从横切面上看到的深浅相间的同心圆环，即所谓年轮，在同一年轮内，春天生长的木质颜色较浅、材质松软，称为春材（早材）。
而夏秋两季生长的木质颜色较深，材质坚硬，称为夏材（晚材）。
夏材部分越多，年轮越密且均匀，木材质量越好，强度越高。
髓心是树干的中心，其材质松软、强度低、易磨蚀和虫害。
从髓心向外的射线称为髓线，它与周围连结差，干燥时易开裂。
《土木工程制图》课件-土木工程制图(第八章)
（1）从立面图上可以看出，该梁位于Ⓑ轴和Ⓒ轴之间，梁长为8480
mm。中间虚线部分表示板和两个次梁的外轮廓，两个次梁距Ⓑ轴处柱边
的距离分别为2630 mm和5370 mm。②号为弯起钢筋，弯起点距柱边50
mm。
（2）由钢筋表可知④号钢筋的形状、数量和长度，再由立面图、
1—1和2—2断面图可知，④号钢筋为梁两端上部附加的钢筋。
工制
目录页
第2 页
绪论 01 制图的基本知识与技能 02 投影基础 03 平面立体及其轴测投影 04 曲面立体及其轴测投影 05 工程形体的表达方法
目录页
第3 页
06 标高投影 07 房屋建筑施工图 08 结构施工图 09 建筑给水排水工程图 10 道路、桥梁及涵洞工程图
目录页
第4 页
06 标高投影 07 房屋建筑施工图 08 结构施工图 09 建筑给水排水工程图 10 道路、桥梁及涵洞工程图
（一）钢筋的种类及作用
如图8-4所示，配置在钢筋混凝土构件中的钢筋，按其受力和作用不同，可 分为以下几种。
（a）钢筋混凝土梁
（b）钢筋混凝土板
图8-4 钢筋混凝土梁、板配筋示意图
第八章 结构施工图
➢ 受力筋: 承受构件内产生的拉力或压力，主要 用于梁、板、柱等各种钢筋混凝土构件中。梁、板 的受力筋还分为直筋和弯筋两种，受力筋的配置需 根据受力计算得到。 ➢ 箍筋: 也称钢箍，主要用于固定受力筋的位置， 并承受构件内产生的部分剪力和扭矩，多用在梁、 柱内。 ➢ 架立筋: 用于固定梁内箍筋的位置，以构成梁 内钢筋骨架。 ➢ 分布筋: 用于楼板、屋面板等板内，与板的受 力筋垂直，可将承受的重量均匀地传给受力筋，并 固定受力筋的位置，承担抵抗各种原因引起的混凝 土开裂的任务。 ➢ 其他构造钢筋: 因构造要求或施工安装需要而 配置的构造筋，如腰筋、预埋锚固筋、吊环等。
土木工程材料木材
第四节 木材的主要产品及应用
• 一、 木材初级产品及其用途
分
类
说明
用途
圆 原条 材 原木
板材（宽度为 厚度的3倍或3 锯 倍以上） 材 方材（宽度小 于厚度的3倍）
立木伐倒后、只打去枝桠和截 去树梢，而不再锯截分段的整 个树干 任何树种的伐倒树干、原条或 粗枝，按照材种规格要求所截 成的木段 薄板：厚度12～21mm 中板：厚度25～30mm 厚板：厚度40～60mm
胞围绕而成的孔道，富含树脂。在横
切面上呈棕色或浅棕色的小点，在纵
切面上呈深色的沟漕或浅线条。
• 导管仅存在于阔叶树中，它是一串纵 行细胞复合生成的管状构造，起输送 养分的作用。
第7页/共42页
三、木材的微观结构
• 在显微镜下所见到的木材组织称为木材的微观构造。 通过显微镜观察可知，木材是由无数纵向排列的管 状细胞紧密结合而成的（只有极少数呈横向排列）， 每个细胞由细胞壁和细胞腔两部分组成，细胞腔位 于细胞中央。木材的细胞壁愈厚，细胞腔愈小，则 木不材同愈树密种实的，构强度也愈大，但胀缩变形也愈大。 成细胞不同， 且细胞的功能 也不相同.
的胀缩变形。
•
由于木材的构造具有不均匀性，所以在相同条
件下，同一木材中不同方向、不同部位的胀缩数值不
同，边材的胀缩大于心材。一般新伐木材经过完全干
燥后，弦向收缩率为6％~12％，径向收缩率为3％~6
％，纵向收缩率为0.1％~0.3％，体积收缩率为9％
~14％，即弦向最大，径向次之，纵向最小，弦向收
缩与径向收缩比率通常为2∶1。 第14页/共42页
3．影响木材强度的主要因素
• （2）荷载作用时间 • 由于木材在外力作用下会产生塑性流变，使木材的强度随荷载作用时间的增长而降
吉林大学《土木工程材料》期末考试学习资料(八)
吉大《土木工程材料》（八）第八章木材一、木材的主要特点有哪些？（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（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。
二、木材的宏观构造包括哪些内容？木材的宏观构造是指用肉眼或放大镜所观察到的木材构造特征。
木材是各向异性材料，它的宏观构造通常从树杆的三个切面进行观察，即横切面（垂直于树轴的切面），径切面（通过树轴的纵切面），和弦切面（平行树轴的纵切面）。
从横切面上可以看到，树木是由树皮，木质部和髓心三大部分构成。
树皮是树木生长的保护层，一般无使用价值，只有少数树种（如黄菠萝、栓皮栎）的树皮可用作保温隔热材料。
木质部是树皮和髓心之间的部分，是建筑上使用木材的主要部分。
木质部靠近树皮的部分颜色较浅，水分较多，易翘曲，称为边材；靠近髓心的部分颜色较深，水分较少，不易翘曲，称为心材。
边材在立木时期，具有生理功能，易被腐蚀和虫蛀。
心材无生理活性，材质较硬，密度较大，渗透性差，耐久性、耐腐蚀性均比边材好。
在木质部的横切面上，有深浅相间的同心环称为年轮，一般针叶树的年轮比阔叶树明显。
在同一年轮里，春天生长的木质，颜色较浅，木质较松软，强度低，称为春材（或早材）；夏秋两季生长的木质，颜色较深，木质较硬，强度高，称为夏材（或晚材）。
对于同一树种，年轮越密，分布越均匀，材质越好；夏材所占比例越高，木材强度越高。
树干的中心称为髓心，是最早生成的木质部分，其材质松软，强度低，易腐朽。
从髓心向外的辐射线称为髓线，髓线处是木质部中连接较弱的部分，木材干燥时易沿髓线开裂。
三、木材的物理性质有哪些？木材的物理性质包括：（1）密度与表观密度木材的密度各树种相差不大，一般为～／cm3。
木材的表观密度则随木材孔隙率、含水量以及其他因素的变化而不同。
土木工程材料复习资料
注：材料的孔隙率p可分为开口空隙率pk和闭口孔隙率pb
即p=pk+pb
5.含水率：材料在潮湿空气中吸收水分的性质称为吸湿性。吸湿性常以含水率表示。
W含=（m含—m）/m
m含——材料含水时的质量
第二章 气硬性无机凝胶材料
1.石膏 建筑石膏
化学成分：Caso4·1/2H2o
2.石灰
化学成分Cao(生石灰) （熟石灰、消石灰Ca(OH)2）→硬化 硬化产物Caco3
3.孰料矿物
硅酸三钙3Cao·SiO2 C3S
硅酸二钙2CaO·SiO2 C2S
铝酸二钙3CaO·Al2O3 C3A
铁铝酸四钙4CaO·Al2O3·Fe2O3 C4AF
▷混凝土拌合物的和易性是一项综合技术性质，它至少包括流动性，粘聚性和保水性三项性能。
4.和易性的调整：若流动性太大，可在砂率不变的条件下，适当增加砂、石。若流动性太小，可保持水灰比不变，增加适量的水和水泥；若粘聚性和保水性不良，可适当增加砂率，直到和易性满足要求为止。
5.影响混凝土抗压强度的因素
1.什么叫木材的平衡含水率
经一定时间，木材吸湿或解湿与在大气条件（温度、湿度等）达到平衡状态时，其含水率相对稳定，这时木材的含水率称为该大气条件的平衡含水率。
2.影响木材强度的主要因素：
①含水率②环境温度③外力作用时间④木材使用时间⑤缺陷
3.木材湿胀干缩对变形的影响
4.木材的宏观结构
树木由树皮、木质部、和髓心所组成
6.①水泥石腐蚀的原因：
a存在易受腐的Ca(OH)2和水化铝酸钙
b水泥石本身不致密，侵蚀性介质入内
《土木工程-力学》第八章 扭转
其中 2 d A A
称为横截面的极惯性矩Ip，
它是横截面的几何性质。
以Ip
2 d A 代入上式得：
A
dj T
d x GI p
从而得等直圆杆在线弹性范围内扭转时，横截面上任一点
处切应力计算公式
t
ρ
G
T GIp
T
Ip
30
T
t max
d T
t max
D
t max
t
T
Ip
横截面周边上各点处 r)的
由 t d A r T 根据应力分布可知 Me A
tr0
d A T，于是有
A
t dA
t
r0
T d
A
A
T
r0 (2πr0 )
T
2πr02
引进 A0 πr02 ，上式亦可写作
t T 2 A0
m r0
x m
20
§8-4 切应力互等定理和剪切胡克定律 1. 单元体·切应力互等定理
以横截面、径向截面以及与表面平行的面(切向 截面)从受扭的薄壁圆筒或等直圆杆内任一点处截取 一微小的正六面体——单元体。
{M
e }Nm
2π
{n} r m in 60
103
因此，在已知传动轴的转速n(亦即传动轴上
每个轮的转速)和主动轮或从动轮所传递的功率P
之后，即可由下式计算作用于每一轮上的外力偶
矩： 6
{Me }Nm
9.55 103
{P}kw {n}r
Nm
min
{Me }Nm
9.55 {P}kw {n}r
kN m
kN
m
M2
M3
(9.55 150) 300
土木工程材料第八章+木材+
第三节
木材的防护
一、木材的防腐防虫
（一）腐朽的原因与条件
真菌（霉菌、变色菌和腐朽菌）的繁殖和生 存的三个条件：
适宜的温度 足够的空气 适当的湿度
木材除受真菌腐蚀外，还会遭受
昆虫的蛀蚀，如白蚁、天牛、蠹虫等。
（二）防腐措施
将木材置于通风、干燥处或浸没在水中或深 埋于地下或表面涂油漆等方法，都可作为木 材的防腐措施。 采用化学有毒药剂，常用的有三类：
特点 树叶宽大，多数树种树干通直部分较短，材质坚 硬，较难加工，称硬木材。 一般表观密度较大，胀缩和翘曲变形大，易开裂。 应用 常用作尺寸较小的装修和装饰。 阔叶树又可分为两种 一种材质较硬，纹理清晰美观。如樟木、水曲柳、 桐木、柞木、榆木等。 另一种材质不很坚硬，纹理也不很清晰，但质地 较针叶木要更为细腻。如桦木、椴木、山杨、青 杨等树种。
(二)材型的种类与规格
建筑工程中常用木材，按其用途和加工程 度有圆条、原木、锯材、枕木四类；
常用的锯材按其厚度、宽度可分为薄板、中板及 厚板； 方材按截面积分为小方、中方、大方、特大方。
圆条 原木
板材
薄板 中板 厚板
木材 锯材
小方 中方 方材 大方 特大方
枕木
二、木材构造
（一）宏观构造
二、木材构造
（一）微现构造
第二节
木材的主要性质
本节介绍
1.密度与表观密度 2.木材的湿胀干缩 3.强度
一、密度与表观密度（略） 二、木材的湿胀干缩 （一）含水率与吸湿性 木材中的三种水 自由水 存在于木材细胞腔和细胞间隙中的水分。 自由水的变化与木材的表观密度、保存性、 抗腐蚀性、燃烧性有关。 吸附水 存在于细胞壁中的水分。 吸附水的变化是影响木材强度和湿胀干缩变 形的主要因素。
课件：第08章 木材
（4）疵病
• 木材在生长、采伐和贮运过程中，均可能造成其 内部或表面的某些缺陷，这些缺陷统称为疵病。 木材的疵病主要有木节、斜纹、裂纹、腐朽和虫 害等。
• 木节可分为活节、死节、松软节、腐朽节等几种。
– 木节可使顺纹抗拉强度显著降低，而对顺纹抗压强度 影响较小。在木材承受横纹抗压或剪切时，木节反而 会增加其强度。
A木
B木
客厅木地板的选用
• 某客厅采用白松实木地板装修，使用一段时间后多 处磨损，请分析原因。
使用复合木地板的客厅
8.2 木材的主要性能
• 8.2.1木材的化学性质 • 纤维素、半纤维素、木质素是木材细胞壁的主要
组成，其中纤维素占50％左右。此外，还有少量 的油脂、树脂、果胶质、子化 合物。
– 横切面：为垂直于树轴 的切面。
– 径切面：是通过树轴的 纵切面。
– 弦切面：是平行于树轴 的纵切面。
• 树木是由树皮、木质部和髓心所构成的整体。
– 木质部是树皮至中心的部分，靠近树皮的部分色浅， 称为边材；靠近髓心的部分色深，称为心材。
– 髓心位于树干的中心，它质地松软、强度低，易受腐 蚀和虫蛀。
• 木材腐蚀是由真菌或虫害所造成的内部结 构破坏。可腐蚀木材的常见真菌有霉菌、 变色菌和腐朽菌等。
– 霉菌：主要生长在木材表面，是一种发霉的真 菌，通常对木材内部结构的破坏很小，经表面 抛光后可去除。
– 变色菌：以木材细胞腔内含有机物为养料，它 一般不会破坏木材的细胞壁，只是影响其外观， 而不会明显影响其强度。
• 横切面上颜色深浅相间的同心圆环称为年轮。在 同一年轮内：
– 春天生长的木质颜色较浅，其材质松软，强度也较低， 故称为春材（或早材）；
– 夏秋二季生长的木质颜色较深，材质坚硬且强度较高， 故称为夏材（或晚材）。
木材在土木工程中的应用
木材在土木工程中的应用逐渐 向高性能、多功能方向发展， 如复合木材、木结构建筑等。
随着科技的发展，木材在土木 工程中的应用逐渐向智能化、 数字化方向发展，如智能木材、
数字木材等。
木材在土木工程中的优势
可再生资源
木材是可再生资源，可以持续利用 木材的生长周期短，可以快速再生 木材的种植和砍伐对环境的影响较小 木材的利用可以减少对化石燃料的依赖，降低碳排放
道路建设：木材作为道路建设材料，具有 轻质、高强度、耐久性等特点
水利工程：木材作为水利工程材料，具有 轻质、高强度、耐久性等特点
木材在土木工程中的发展趋势
随着环保意识的提高，木材作 为一种可再生资源，在土木工 程中的应用逐渐受到重视。
木材在土木工程中的应用历史 悠久，但随着科技的发展，其 地位逐渐被其他材料所取代。
木材3D打印：实现木材结 构的个性化定制
木材智能监测：实时监测 木材的变形和损坏情况
木材生物技术：提高木材 的抗虫性和耐腐蚀性
可持续发展要求
木材来源：可持 续林业，减少对
环境的破坏
加工工艺：环保、 节能、高效，减
少能源消耗
建筑设计：绿色建 筑，提高能源利用
效率
废弃物处理：回收 利用，减少环境污
染
技术创新：研发新 型木材材料，提高 木材性能和耐用性
水利工程
木材在水利工程中的应用：如桥梁、水闸、堤坝等 木材在水利工程中的优点：轻质、易加工、耐腐蚀等 木材在水利工程中的缺点：易受潮、易变形等 木材在水利工程中的应用实例：如某桥梁、某水闸等
隧道工程
木材在隧道工程中 的应用：隧道衬砌、 隧道支护、隧道防 水等
木材在隧道工程中 的优点：轻质、高 强度、耐久性、环 保等
木材在土木工程中的应用
木材在土木工程中的应用木材在土木工程中的应用木材作为一种自然资源被广泛用于建筑和土木工程中，它拥有着独特的性质和广泛的应用。
在土木工程中，木材也是一种常见的建材之一。
下面我们就来看一看木材在土木工程中的应用。
（一）桥梁建设木材在桥梁建设方面的应用广泛。
因为木材轻巧、易于加工，比起其他材料价格低廉。
在许多场合，木材可以很好的处理较小的跨度。
例如足迹板，车行道，桥面板等均可以采用木材制造。
在桥梁设计中，木材常被用作横梁、立柱、栏杆等部件。
如果在建造桥梁时使用优质木材，那么这些建筑被高雅地用不限期往来火车、车辆，曾经被鼓动的极度摆动过程，推佳了近期的优质木材很高。
（二）道路建设木材在道路建设中也有广泛的用途。
道路设施的一些部分，如路障、路岗、引导带等，可以用木材制成。
此外，在山区，许多道路本身就是由木材制成的，这些道路被称为木板路。
如果合理构造，这种木板路可以在山区地域长期使用，也节省了许多建设成本。
（三）水利工程水利工程也是木材的一项重要应用领域。
在大型水库、水闸、堤防建设等方面都有许多木制部件，如防护栏杆、门、门窗等。
同时，很多水上娱乐项目，如独木舟、划艇、桨板等，都用到了优质木材，这些优质木材在不受紫外线照射的情况下，可以支撑多年的使用。
（四）建筑装修木材在建筑装饰中的应用也非常广泛。
例如，木质地板、楼梯、门窗、墙板、天花板等均是建筑装修中常见的应用。
木材的天然质感和色彩使得木质装饰成为建筑空间中不可或缺的一部分。
此外，现代建筑多采用木结构，在这种木结构建筑中，大量的木材使用是必不可少的。
总的来说，木材在土木工程中有着广泛的应用，它轻巧、易于加工、价格低廉、美观大方等特点，让它成为了许多建筑空间不可或缺的一部分。
然而，为了更好地利用木材资源，保护环境，大家需要采取合理的利用手段，才能保证资源的长期可持续利用。
土木工程材料分类,各类特点及应用
土木工程材料分类,各类特点及应用想象一下，咱们就像一群即将建造梦想家园的小蚂蚁，面对着一堆各种各样的材料，却不知道从何下手。
这时候啊，要是能清楚地知道土木工程材料的分类、特点和应用，那可就像手里握着魔法棒一样神奇啦。
首先呢，咱来说说最常见的一种土木工程材料——木材。
木材就像是大自然赐给我们的温柔巨人。
我有个朋友叫老王，他可是个老木匠了。
每次看到木材，他的眼睛里都闪着光。
他总是轻轻地抚摸着木材的纹理，就像在抚摸自己孩子的头发一样，嘴里还嘟囔着：“这木材啊，可是好东西。
”木材的优点可不少，它质轻，加工起来比较方便。
老王拿着锯子，三下五除二就能把一块木材按照自己的想法变成各种形状，什么桌椅板凳啦，门窗框架啦。
而且木材的保温性和隔热性还不错，住在木房子里就像被大自然的怀抱轻轻拥抱着，冬暖夏凉。
不过呢，木材也有它的小脾气，它容易受潮变形，还怕虫子蛀咬。
所以啊，在一些潮湿的地方，用木材就得小心点啦，得给它做好防护措施，就像给它穿上一层保护衣一样。
接下来就是石材啦。
石材就像是大地的铠甲，坚硬无比。
我曾经见过建筑工地上的师傅们搬运石材，那一块块大石头，沉甸甸的，可把师傅们累得够呛。
但是啊，石材的坚固性让它在土木工程里有着不可替代的地位。
比如说那些宏伟的宫殿、古老的城堡，石材就是它们的坚强后盾。
石材的耐久性特别好，风吹雨打都不怕。
你看那些几百年甚至上千年的古建筑，石材依然稳稳地站在那里，像忠诚的卫士一样守护着岁月的秘密。
不过呢，石材也不是完美的。
它比较重，开采和加工都比较困难，成本也就相对较高。
所以在一般的民用建筑里，不会大面积地使用石材，除非你像古代的贵族一样，财大气粗又追求极致的坚固。
再说说混凝土吧。
混凝土就像是一群团结的小战士，水泥、沙子和石子紧紧地抱在一起。
我记得我家盖房子的时候，混凝土搅拌机轰隆隆地响着，就像在演奏一首建设的交响曲。
混凝土的抗压能力那可是相当厉害的，就像一个超级抗压的大力士。
它可以用来建造高楼大厦的框架，承受巨大的重量。
土木工程材料-木材共23页PPT
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
33、如果惧怕前面跌宕的山岩，生命 就永远 只能是 死水一 潭。 34、当你眼泪忍不住要流出来的时候 ，睁大 眼睛， 千万别 眨眼!你会看到 世界由 清晰变 模糊的 全过程 ，心会 在你泪 水落下 的那一 刻变得 清澈明 晰。盐 。注定 要融化 的，也 许是用 眼泪的 方式。
35、不ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ以为自己成功一次就可以了 ，也不 要以为 过去的 光荣可 以被永 远肯定 。
土木工程材料-木材
31、别人笑我太疯癫，我笑他人看不 穿。(名 言网) 32、我不想听失意者的哭泣，抱怨者 的牢骚 ，这是 羊群中 的瘟疫 ，我不 能被它 传染。 我要尽 量避免 绝望， 辛勤耕 耘，忍 受苦楚 。我一 试再试 ，争取 每天的 成功， 避免以 失败收 常在别 人停滞 不前时 ，我继 续拼搏 。
土木工程木材和人造板材
土木工程-木材和人造板材•一、木材产品•木材按其加工程度和用途不同，常分为：原条、原木、枕木和锯材四种。
原条是指去皮（也有不去皮的）而未经加工成规定材品的木材，主要用于建筑工程的脚手架和供进一步加工等。
原条是指除去树皮（也有不去的）和树梢并按尺寸切取的材料，有直接使用原木和加工原木之分，直接使用原木在建筑工程中用做屋架、檩条等；加工原木用于锯制普通锯材，加工胶合板等。
锯材是指已经加工锯解成一定尺寸的的木料。
凡宽度为厚度三倍以上的，称为板材，不足三倍为枋材。
普通锯材的长度、宽度和厚度见表10-5普通锯材尺寸表•针叶树和阔叶树剧材均根据节子、腐朽、裂纹、虫害等七项缺陷分等。
•二、人造板材它是利用木材或含有一定量的纤维的其他植物作原料，采用一般物理和化学方法加工制成的。
这类板材与天然木材相比，板面宽、表面平整光洁，没有节子、虫眼和各向异性等缺点，不翘曲、不开裂，经加工处理后还具有防火、防水、防腐、防酸等性能。
常用的人造板材有：胶合板、纤维板、刨花板等。
•1、胶合板它是使三层或多层单板的纤维方向互相垂直胶合而成的薄板。
一般可分为阔叶树材普通胶合板和松木普通胶合板两种，其特性和适用范围见表10-7。
•2、纤维板它是将树皮、刨花、树枝等废料经破碎、浸泡、研磨成木浆，再经加压成型、干燥处理而成的板材。
因此成型时温度和压力不同，纤维板分为硬质=半硬质、软质三种。
•纤维板构造均匀，而且完全克服了木材的各种疵病，不易胀缩、翘曲和开裂，各个方向强度一致并有一定的绝缘性。
•硬质纤维可以代替木材，用于室内墙面、天花板、地板、家具等，软质纤维可用作保温、吸声材料。
•三、刨花板它是利用木材加工是产生的碎木、刨花，经干燥，拌胶，在压制而成的板材，也称碎木板。
刨花板表观密度小、性质均匀、花纹美丽，但容易吸湿，强度不高，可用作保温、隔音或室内装饰材料。
木材在土木工程中的应用
木材在土木工程中的应用木材是土木工程中常见的建筑材料之一，广泛应用于建筑结构、室内装饰、桥梁、道路等方面。
它具有许多优点，如重量轻、强度高、易加工、环保等特点，因此在土木工程中得到了广泛的应用。
木材在建筑结构中起着重要的作用。
木材具有较高的强度和刚度，可以承受较大的荷载，并且具有良好的抗震性能。
因此，在许多建筑结构中，如木结构房屋、木屋和木框架结构等方面，都广泛使用木材。
木材的使用不仅可以提供良好的建筑结构，还可以增加建筑的美观性和舒适性。
木材在室内装饰方面也有重要的应用。
木材具有天然的美观和温暖的质感，可以为室内空间营造出舒适和温馨的氛围。
在地板、墙壁、天花板等方面，木材都是一种理想的选择。
木材的色彩和纹理丰富多样，可以满足不同风格和需求的室内装饰。
木材在桥梁和道路工程中也有广泛的应用。
木材具有较高的耐久性和抗腐蚀性，可以在户外环境中长期使用。
在桥梁建设中，木材常被用作桥墩、桥面板和栏杆等部分。
在道路工程中，木材可以用于路面铺装和护栏等方面。
木材的使用不仅可以提供良好的交通功能，还可以与自然环境融为一体，增加道路的美观性。
除了以上应用，木材还可以用于园林景观、船舶建造和家具制作等方面。
木材的天然属性使其与自然环境相融合，在园林景观中可以创造出独特的景观效果。
在船舶建造方面，木材具有良好的浮力和耐水性，可以用于造船和船体修复。
在家具制作方面，木材的质感和纹理使其成为制作高品质家具的理想选择。
木材在土木工程中具有广泛的应用。
它的重量轻、强度高、易加工和环保等特点使其成为建筑结构、室内装饰、桥梁、道路等方面的理想材料。
随着人们对环境保护和可持续发展的要求越来越高，木材作为一种可再生资源，将在土木工程中继续发挥重要作用。
我们应该充分利用木材的优势，推动木材在土木工程中的应用，为人类创造更美好的生活环境。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第8章木材本章学习指导本章共3个知识点。
本章学习目标是一般性了解木材物理力学性能及其应用。
重点是木材物理力学性能及其对土木工程应用的影响。
难点是木材的湿胀干缩性与防腐。
历史的启迪应县木塔建于辽清宁二年（公元１０５６年），至今已有近千年，是我国现存最高最古的一座木结构塔式建筑。
应县木塔之所以千年不倒，除精巧的结构和当地易于木材保存的独特气候外，对建筑材料的精心选择也是一个关键。
学习本章，就能更深刻地了解木材的性能及应用。
应县木塔千年不倒之谜基础知识8.1 木材的分类与构造8.1.2 木材的结构8.1.1 木材的分类8.1.1 木材的分类木材产自木本植物中的乔木，分为针叶树和阔叶树两大类。
大部分针叶树纹理直、木质较软、易加工、变形小，建筑上广泛用作承重构件和装修材料，如杉树、松树等。
大部分阔叶树质密、木质较硬、加工较难、易翘裂、纹理美观，适用于室内装修，如水曲柳、核桃木等。
8.1.2 木材的结构1. 木材的宏观构造2. 木材的微观构造从木材三个不同切面观察木材的宏观构造可以看出（右图），树干由树皮、木质部、髓心组成。
从木材的横切面上看，有许多树种的木材，靠近树皮的部分材色较浅，水分较多，称为边材。
在髓心周围部分，材色较深，水分较少，称为心材。
1. 木材的宏观构造2. 木材的微观构造木材的微观构造是指借助光学显微镜观察的结构。
各种木材的微观构造是各式各样的。
针叶树显微构造简单而规则，其木射线一般较细且在肉眼下不可见，年轮界明显，早、晚材区别明显。
阔叶树的显微构造较复杂，其细胞主要有导管、木纤维、木射线和轴向薄壁组织等。
观察与讨论8.1 木材的分类与构造两种木材的结构与用途请观察图A和图B所示的A、B两种木材的纹理，何为针叶树？何为阔叶树？并请讨论它们的用途。
两种木材的结构与用途A木属针叶树，纹理顺直，材质均匀，且其通直高大，易得大材，木质较软且易加工，胀缩变形较小，在土木工程中可作承重构件。
B木属阔叶树，纹理图案较多，材质坚硬，通直部分较短，强度高，胀缩变形较大，宜作小尺寸的装修、装修构件或家具。
工程实例分析8.1 木材的分类与构造客厅木地板的选用某客厅采用白松实木地板装修，使用一段时间后多处磨损。
客厅木地板的选用白松属针叶树材，木质软，硬度低。
虽受潮后不易变形，但用于走动频繁的客厅则不妥。
可考虑改用质量好的复合木地板，其板面坚硬耐磨，可防高跟鞋、家具的重压、磨刮。
8.2 木材的性能及应用8.2.2 木材及其制品的应用8.2.1 木材的性能基础知识8.2.1 木材的性能1. 密度2. 含水率3. 湿胀干缩性4. 强度1. 密度木材的实质密度是指构成木材细胞壁物质的密度。
约为 1.50～1.56 g／cm3，各材种之间相差不大，实际计算和使用中常取1.53 g/cm3。
2. 含水率木材的含水率是木材中水分质量占干燥木材质量的百分比。
木材中的水分按其与木材结合形式和存在的位置，可分为自由水、吸附水和化学结合水。
当木材中无自由水，而细胞壁内吸附水达到饱和时，这时的木材含水率称为纤维饱和点。
木材中所含的水分是随着环境的温度和湿度的变化而改变的，当木材长时间处于一定温度和湿度的环境中时，木材中的含水量最后会达到与周围环境湿度相平衡，这时木材的含水率称为平衡含水率。
3. 湿胀干缩性木材具有显著的湿胀干缩性。
木材含水率在纤维饱和点以下时吸湿具有明显的膨胀变形现象，解吸时具有明显的收缩变形现象。
木材具有各向异性，各个方向的干缩率不同。
木材弦向干缩率最大。
木材在干燥的过程中会产生变形、翘曲和开裂等现象，木材的干缩湿胀变形还随树种不同而异。
4. 强度工程上常利用木材以下几种强度：抗压、抗拉、抗弯和抗剪。
由于木材是一种非均质材料，具有各向异性，使木材的强度有很强的方向性。
木材在长期荷载作用下不致引起破坏的最大强度，称为持久强度。
木材的持久强度比其极限强度小得多，一般为极限强度的50％～60％。
木材强度的影响因素主要有含水率、环境温度、负荷时间、表观密度、疵病等。
观察与讨论8.2.1 木材的性能木材的干缩变形观察湿木材不同位置的干缩变形情况，讨论产生干缩变形的原因。
木材为非匀质构造，边材干缩大于心材。
工程实例分析8.2.1 木材的性能木地板拼缝不严某住宅4月份雨季时铺地板，完工后尚满意。
但半年后发现部分木地板拼缝不严。
木地板拼缝不严雨季时木板的含水率较高，至秋季木板干缩，而其干缩程度随方向有明显差别，故会出现部分木板拼缝不严。
此外，若芯材向下，裂缝就更为明显。
基础知识8.2.2 木材及其制品的应用木材，按供应形式可分为原条、原木、板材和方材。
原条是指已经除去皮、根、树梢的木料，但尚未按一定尺寸加工成规定木料。
原木是原条按一定尺寸加工而成的规定直径和长度的木料，可直接在建筑中作木桩、格栅、楼梯和木柱等。
板材和方材是原木经锯解加工而成的木材，宽度为厚度的3倍和3倍以上的为板材，宽度不足厚度的3倍者为枋材。
1. 胶合板2. 胶合木3. 刨花板4. 木屑板、木丝板、水泥木屑板1. 胶合板胶合板是将一组单板按相邻层木纹方向互相垂直组坯胶合而成的板材。
2. 胶合木用较厚的零碎木板胶合成大型木构件，称为胶合木。
胶合木可以使小材大用，短材长用，并可使优劣不等的木材放在要求不同的部位，也可克服木材缺陷的影响。
可用于承重结构。
3. 刨花板刨花板是利用施加或未施加胶料的木质刨花或木质纤维材料（如木片、锯屑和亚麻等）压制的板材。
4. 木屑板、木丝板、水泥木屑板利用木材加工的木屑、木丝、刨花拌以粘结剂压制而成。
用于保温绝热和吸音。
观察与讨论8.2.2 木材及其制品的应用胶合板构造与木材性能请观察胶合板的构造。
讨论此对改善木材的性能有何好处。
胶合板构造与木材性能胶合板是由一组单板按相邻层木纹方向互相垂直组坯经垫压胶合而成的板材。
它有如下特点：消除木材各向异性的缺点，避免板的翘曲，材质更均匀，强度更高。
可将优质木材和劣质木材内外搭配使用，利用纹理美观的优质材作面板，普通材作芯板，增加装饰木材的出产率。
能使外层板避免木节和裂缝等缺陷。
用小直径的原木可制成宽幅的板。
胶合板可用作搁板、地板、天花板、护壁板、家具等，耐水胶合板可用作混凝土的模板。
工程实例分析8.2.2 木材及其制品的应用对胶合板等装饰材料含超标有害物质的思考《室内装饰装修材料有害物质限量》10项强制性国家标准已于2002年正式实施。
规定从2002年7月起市场上禁止出售不符合标准限量要求的产品。
这10项标准涉及了人造板、内墙涂料、溶剂型木器涂料、胶粘剂、聚氯乙烯卷材地板等多种建筑材料。
然而有关的检测人员于2002年下半年进行检查，发现问题仍相当严重。
浙江省林产品质量检测站检测人员在一次专项检查中发现，还有40％的人造板甲醛超标。
基础知识8.3 木材的防护与防火8.3.1 木材的腐朽与防腐8.3.2 木材的防虫8.3.3 木材的防火8.3.1 木材的腐朽与防腐1. 木材的腐朽木材的腐朽是真菌在木材中寄生引起的。
真菌在木材中生存和繁殖，必须同时具备四个条件：①适宜的温度；②木材含水率适当；③有足够的空气；④适当的养料。
2. 木材的防腐根据木材产生腐朽的原因，木材防腐有两种方法：一种是创造条件，控制温度、含水率和隔绝空气，使木材不适于真菌的寄生和繁殖；另一种方法是在木材中加入一些物质，使其不能作真菌的养料。
8.3.2 木材的防虫木材除受真菌侵蚀而腐朽外，还会遭受昆虫的蛀蚀。
常见的蛀虫有白蚁、天牛等。
木材虫蛀的防护方法，主要是采用化学药剂处理。
木材防腐剂也能防止昆虫的危害。
8.3.3 木材的防火一般木材是可燃性建筑材料。
在木材被加热过程中，析出可燃气体，随着温度不同，析出的可燃气浓度也不同，此时若遇火源，析出的可燃气也会出现闪燃、引燃。
若无火源，只要加热温度足够高，也会发生自燃现象。
对木材及其制品的防火保护有浸渍、添加阻燃剂和覆盖三种方法。
观察与讨论8.3 木材的防护与防火木材的腐朽下图是水中木桩腐朽最严重的一段，它发生在水面上与水交界的部位。
请分析原因。
被腐蚀的木桩木材的腐朽是真菌在木材中寄生引起的。
真菌是一种低等植物，可分为破坏性真菌和非破坏性真菌。
非破坏性真菌主要以边材细胞中的淀粉、糖类为食，细胞壁并不会被削弱。
破坏性真菌分解细胞壁的成分作为养分，造成木材的腐朽败坏。
真菌在木材中生存和繁殖，必须同时具备四个条件：①适宜的温度；②木材含水率适当；③有足够的空气；④适当的养料。
真菌生长最适宜含水率在木材纤维饱和点左右。
木材远离水面部分的含水率低于20％，真菌难于生长；在水下，含水率过大，空气难于流通，真菌得不到足够的氧或排不出废气，也难于生长。
只有在水面上部位的木材的含水率适合真菌的生长，造成木材的腐朽。
木材的腐朽工程实例分析8.3 木材的防护与防火木地板腐蚀原因分析某邮电调度楼设备用房于7楼现浇钢筋混凝土楼板上，铺炉渣混凝土50 mm，再铺木地板。
完工后设备未及时进场，门窗关闭了1年，当设备进场时，发现木板大部分腐蚀，人踩即断裂。
木地板腐蚀原因分析炉渣混凝土中的水分封闭于木地板内部，慢慢浸透到未做防腐、防潮处理的木格栅和木地板中，门窗关闭使木材含水率较高，此环境条件正好适合真菌的生长，导致木材腐蚀。
创新能力培养木材的改性木材具有许多的优点，但同时也存在许多缺点。
因而，在木材的应用中，应对木材进行改性。
请结合所学的知识进行思考。
①拓宽思维空间，从材料的结构、种类、用途等，对木材进行改性。
如木材具有明显的各向异性及缺陷，其使用因此受到诸多限制。
因此，将木材制成单板后再通过胶粘剂粘结成胶合板，即可克服木材的这一问题。
而目前制成的胶合板所采用的胶粘剂普遍采用脲醛和酚醛等。
它们在使用的过程都会或多或少地释放出甲醛。
这是一种已被公认的致癌物质。
是否可以用不释放甲醛的粘结剂，如无机胶粘剂用于木材的改性？②类比思维：通过其他材料的改性思路，移植到木材的改性。
橡胶的改性常采用掺入炭黑和白炭黑来改善其强度等性能。
木材的耐磨性较差，将木材表面涂刷或者浸渍某些耐磨性好的材料以提高木材的耐磨性，你认为是否可行？木材的改性常见问题及解答8-1 为何木材多用来做承受顺压和抗弯构件，而不宜做受拉构件？8-2 为什么在使用木材之前，必须使木材的含水率接近使用环境下的平衡含水率？8-3 干木材吸收水份后强度会降低，但当含水率大于一定数值，如30％以上时，木材强度为什么不随着含水率增加而降低？常见问题及解答8-1 为何木材多用来做承受顺压和抗弯构件，而不宜做受拉构件？解答：木材的顺纹抗压和抗弯强度比较大，受疵病影响抗拉强度小，故工程上常用来做承受压、弯的构件。
木材顺拉强度受木材疵病影响大，往往强度很低；此外，作为拉件的端头往往由于受横压等作用而提前破坏，使受拉构件不能发挥作用，故木材很少用作受拉构件。