土木工程材料-10-木材
土木工程材料__总结版
土木工程材料__总结版土木工程材料是指在土木工程中用于建筑结构和道路等建设中所需的材料。
它们在工程中起着重要的作用，能够提供所需的强度、耐久性和其他性能，以确保工程的质量和安全。
在本文中，将讨论土木工程中常用的材料，包括混凝土、钢筋、沥青等。
混凝土是土木工程中最常用的材料之一，它由水泥、砂、骨料和水等组成。
混凝土具有优良的抗压强度和耐久性，可以用于建造各种不同类型的结构，如建筑物、桥梁和水坝等。
由于其可成型性强，可以通过模具制成各种形状，因此广泛应用于建筑和道路建设中。
钢筋是一种常用的增强材料，用于改善混凝土的抗拉强度。
钢筋通常以网状或棒状的形式添加到混凝土中，形成钢筋混凝土结构。
钢筋具有优良的拉伸和抗腐蚀性能，可以增加混凝土结构的承载能力和耐久性。
它广泛应用于桥梁、高层建筑和其他大型结构中。
沥青是一种胶状材料，常用于道路建设中。
它具有良好的粘结性和防水性能，能够将不同部分的道路连接在一起，并保护路面免受水和其他外部因素的损害。
沥青还可以提供较好的摩擦力，提高车辆在路面上的牵引力和安全性。
在道路建设中，沥青一般涂覆在碎石上，形成沥青混合料，用于铺设路面。
除了混凝土、钢筋和沥青之外，还有其他一些常用的土木工程材料，如木材、玻璃、砖块等。
木材常用于建造房屋和桥梁等结构，具有较好的抗压和抗拉性能。
玻璃广泛应用于建筑中，具有良好的透明性和装饰性。
砖块是一种常见的建筑材料，由黏土或水泥制成，用于建造墙体和其他结构。
总之，土木工程材料在土木工程项目中起着至关重要的作用。
混凝土和钢筋常用于建筑结构的构造中，提供强度和耐久性。
沥青常用于道路建设中，保护道路免受损坏。
其他材料如木材、玻璃和砖块等也扮演着重要的角色。
通过合理选择和使用这些材料，可以保证土木工程项目的质量和安全。
土木工程材料
3、从弦切面可以看出，包含在树干中，从树干 旁边生长出的枝条部分称为节子，节子与周围木 材紧密连生，构造正常称为活节；由枯死枝条形 成的节子称为死节。节子构造致密破坏木材构造 的均匀性和完整性，对木材的性能影响较大，颜 色与主干差异较大。 4、从径切面可以看出，木材中的纤维排列与纵 轴方向是一致的，如出现不一致的倾斜纹理称为 斜纹，斜纹会大大降低木材的强度。
第九章 木材
第一节 木材的分类和构造 第二节 木材的物理性质
第三节 木材的干燥与防腐
第四节 木材和人造板材
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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。 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。
第二节 木材的物理性质
一、含水率
பைடு நூலகம்
木材中所含的水分有细胞腔内和细胞间隙的自由水和存 在于细胞壁内的吸附水。新采伐的或潮湿的木材，内部 都含有大量的自由水和吸附水。当木材干燥时，首先是 自由水很快的蒸发，但并不影响木材的尺寸变化和力学 性质。当自由水完全蒸发后，吸附水才开始蒸发，蒸发 较慢，而且随着吸附水的不断蒸发，木材的体积和强度 均发生变化。自由水含量的变化仅影响木材的容重、抗 腐蚀性、干燥性和燃烧性。
三、强度： 木材构造的各向异性决定了木材的各项强度都具 有明显的方向性，木材按受力状态分为抗压、抗 拉、抗弯和抗剪四种强度，而抗拉、抗压、抗剪 强度都有顺纹（作用方向与纤维方向平行）和横 纹（作用方向与纤维方向垂直）之分，这两种强 度有很大的差别。各种强度的对比如表9-1所示。 木材强度之间的关系 木材的强度除本身组织构造因素外，还与含水率、 疵病外（木节、斜纹、裂缝、腐朽及虫蛀等）、 负荷时间、温度等因素有关。
《土木工程材料(第3版)》教学课件第10章 木材
弦切面——平行于树轴的切面
面
径切面
2021/10/12
弦切面
7
2、微观构造
木材是由无数管状细胞紧密结合而成，它们绝大部分 纵向排列，少数横向排列。 细胞构造：①管状细胞壁 ②细胞腔 ③细胞间质
① ③
②
2021/10/12
8
3、木材的缺陷
节子
裂缝
10.2 木材的物理和力学性质
一、含水量
1.木材中的水：可分为化学结合水、自由水和吸附 水三种。
10.4 木材的应用
卯榫连接
钉连接 齿连接
树皮—外皮、软木组织、内皮。心材 春材(早材)木质部 Nhomakorabea年轮
边材
夏材(晚材)
髓心—质地疏松而脆弱，易被腐蚀
和虫蛀
①髓心
年
轮
和
髓
2021/10/12
线
②木质部 ③形成层 ④树皮
二、构造
1、木材宏观构造 ⑥心材 ⑦边材
⑤髓线
6
二、构造
1、木材宏观构造
横切面——垂直于树轴的切面
径切面——通过树轴的纵切面
横 切
10.2 木材的物理和力学性质
强度，MPa
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 5
纤维饱和点
纤维饱和点
实测曲线
实测曲线
理理论论曲曲线线
10 15 20 25 30 35 40 45 含水率，%
纤维饱和点示意图
10.2 木材的物理和力学性质
二、湿胀与干缩 木材具有显著的湿胀干缩性，其纤维饱和点是木材发生湿
10.3 木材的防护
一、干燥：木材在加工和使用之前进行干燥处理， 可以提高强度、防止收缩、开裂和变形、减轻重量 以及防腐防虫，从而改善木材的使用性能和寿命。 二、防腐防虫 1.腐朽：木材的腐朽是由真菌在木材中寄生而引起 的。 2.虫害：因各种昆虫危害而造成的木材缺陷称为木 材虫害。 3.防腐防虫的措施：干燥 、涂料覆盖、化学处理。
第十章 木材 山东建筑大学土木工程材料讲义
木材与水泥、钢材、化学建材并称为建筑四大材 主要优点： ①轻质高强，热、声和电的传导性都比较低； ②具有较好的弹性和韧性，能承受振动和冲击作用； ③容易加工且木纹美观； ④随着温度变化而发生的胀缩比较小； ⑤绿色建材,成本较低。 ⑥在适当的保养条件下，有较好的耐久性。
v 主要缺点： v ①构造不均匀，各向异性； v ②容易吸水或失水，导致构件发生变形、
含水率对木材的顺纹抗压及抗弯强度影响最 大，而对顺纹抗拉强度几乎无影响。
12 W 1 (W 12)
规定木材强度亦含水率 为12%时的数值为标准值
木材含水率对其强度的影响 1—顺纹抗拉；2—抗弯； 3—顺纹抗压；4—顺纹抗剪
2.负荷时间，温度及木材缺陷
木材对长期荷载的抵抗能力与 对暂时荷载不同，木材在外力 作用下，只有当其应力远低于 强度极限的某一定范围以下 时，才可避免木材因长期负荷 而破坏。
£ 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、注化学有毒 药剂（如氟化钠、杂酚油等）。
(二)木材的防火 防火浸剂 防火涂料
v木材使用温度超过50℃时，强度会有明显的下降
（一）木材的干燥 其目的是防止木材腐蚀、虫蛀、翘曲与开裂， 保持尺寸及形状的稳定性。 方法：窑干(含水率不应大于12%、气干不应大 于平衡含水率) (二)木材的防腐 木材中的腐朽菌生长的条件是水分、空、温度在25-30℃， 又有足够空气时，腐朽菌最适宜繁殖。
2.木材的微观构造 木材由无数管状细
胞构成，每个细胞包 括细胞壁（纵向连接 大于横向）和细胞腔
细胞腔
细胞壁
（一）木材的宏观构造 横切面 年轮、髓心和髓线 径切面 弦切面
木材不同切面的构造特征
Ø年轮就是显示在木材横切面上的许多深浅相间的同心圆环 。 Ø一般树木每年生长一圈，同一年轮有深浅两部分
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
第二章土木工程材料土木工程材料主要有：水泥、砂、石、砂浆、混凝土、钢筋、防水材料、装饰材料等。
一、常用的土木工程材料（一）砖、瓦、砂、石（二）水泥、石灰、砂浆、混凝土（三）木材、钢材和钢筋混凝土（四）防水保温材料（一）砖、瓦、砂、石1．砖：是一种常用的砌筑材料，在混合结构房屋中作承重构件墙体，在框架结构中作为围护墙体。
1）按生产工艺分为烧结砖和非烧结砖；2）按所用原材料分为普通粘土砖、页岩砖、煤矸石砖、粉煤灰砖、炉渣砖和灰砂砖等； 3）按有无孔洞分为空心砖、多孔砖和实心砖等。
其特点是：原料容易取得，生产工艺简单，价格低，体积小，便于组合。
但传统的粘土砖毁田取土量大、能耗高、砖自重大，施工生产中劳动强度大、工效低。
有逐步改革并用新型材料取代的必要。
我国已有近200个城市禁止在建筑物中使用粘土砖。
普通粘土砖：以粘土为主要原料，经过成型、干燥、高温、焙烧制成。
普通粘土砖的标准尺度为240×115×53mm，砌筑时砂浆灰缝厚度为10mm。
普通粘土砖以其抗压强度为主要标准划分强度等级，分为：MU7.5，MU10，MU15，MU20，MU25，MU30。
常用等级为MU7.5和MU10。
非烧结砖是利用不适合种田的山泥、废土、砂等，加入少量水泥或石灰作固结剂及微量外加剂和适量水混合搅拌压制成型，自然养护或蒸养一定时间即成。
是一种有发展前途的新型材料。
2．瓦：属屋面围护材料，要求利于防排水，自重轻，密实度高。
常见的有：（1）粘土瓦：由粘土浇制成胚（成型），干燥，高温焙烧而成。
有青瓦和红瓦。
形状有平瓦和脊瓦（用于屋脊处）。
常见尺寸为400×230×20mm。
每平方米约15块左右。
自重按0.55kN/m2考虑。
（2）水泥瓦：利用水泥和砂拌和，压成瓦胚成型，后经蒸汽养护硬结而成。
分为平瓦和脊瓦（用于屋脊处）。
常见尺寸287×38×15，每平方米铺15块。
水泥瓦的密实度和防水效果均较粘土瓦好，且不用粘土。
陈志源《土木工程材料》(第3版)(课后习题 第十章 木材)【圣才出品】
第十章木材1．木材的主要优缺点有哪些？答：（1）木材的优点主要有：轻质高强，即比强度大；有较高的弹性和韧性，耐冲击、振动；易于加工；长期保持干燥或长期置于水中，均有很好的耐久性；导热性低；大部分木材都具有美丽的纹理，装饰性好等。
（2）木材的缺点主要有：内部构造不均匀，导致各向异性；湿胀干缩大，引起膨胀或收缩；易腐朽、虫蛀；耐火性差；天然疵点较多等。
2．何谓纤维饱和点、平衡含水率和标准含水率？在实际使用中有何意义？答：（1）湿木材在空气中干燥时，当自由水蒸发完毕而吸附水尚处于饱和时的状态，称为纤维饱和点。
此时的木材含水率称为纤维饱和点含水率。
纤维饱和点含水率的重要意义是木材许多性质在含水率影响下开始发生变化的转折点。
在纤维饱和点之上，含水量变化是自由水含量的变化，它对木材强度和体积影响甚微；在纤维饱和点之下，含水量变化即吸附水含量的变化将对木材强度和体积等产生较大的影响。
（2）潮湿的木材会向较干燥的空气中蒸发水分，干燥的木材也会从湿空气中吸收水分。
木材长时间处于一定温度和湿度的空气中，当水分的蒸发和吸收达到动态平衡时，其含水率相对稳定，这时木材的含水率称为平衡含水率。
木材平衡含水率随周围空气的温、湿度变化而变化。
（3）标准含水率为12％的含水率。
为了正确判断木材的强度和比较试验结果，应根据木材实测含水率将强度按下式换算成标准含水率（12％的含水率）时的强度值。
3．木材的干缩湿胀有何特点？答：木材的干缩湿胀性特点为：（1）当木材从潮湿状态干燥至纤维饱和点时，自由水蒸发不改变其尺寸；继续干燥，细胞壁中吸附水蒸发，细胞壁基体相收缩，从而引起木材体积收缩。
反之，干燥木材吸湿时将发生体积膨胀，直到含水量达纤维饱和点时为止。
细胞壁愈厚，则胀缩愈大。
表观密度大、夏材含量多的木材胀缩变形较大。
（2）由于木材构造不均匀，各方向、各部位胀缩也不同，其中弦向最大，径向次之，纵向最小，边材大于心材。
一般新伐木材完全干燥时，弦向收缩6％～12％，径向收缩3％～6％，纵向收缩0.1％～0.3％，体积收缩9％～14％。
土木工程材料
第二章土木工程材料土木工程材料主要有：水泥、砂、石、砂浆、混凝土、钢筋、防水材料、装饰材料等。
一、常用的土木工程材料（一）砖、瓦、砂、石（二）水泥、石灰、砂浆、混凝土（三）木材、钢材和钢筋混凝土（四）防水保温材料（一）砖、瓦、砂、石1．砖：是一种常用的砌筑材料，在混合结构房屋中作承重构件墙体，在框架结构中作为围护墙体。
1）按生产工艺分为烧结砖和非烧结砖；2）按所用原材料分为普通粘土砖、页岩砖、煤矸石砖、粉煤灰砖、炉渣砖和灰砂砖等； 3）按有无孔洞分为空心砖、多孔砖和实心砖等。
其特点是：原料容易取得，生产工艺简单，价格低，体积小，便于组合。
但传统的粘土砖毁田取土量大、能耗高、砖自重大，施工生产中劳动强度大、工效低。
有逐步改革并用新型材料取代的必要。
我国已有近200个城市禁止在建筑物中使用粘土砖。
➢普通粘土砖：以粘土为主要原料，经过成型、干燥、高温、焙烧制成。
普通粘土砖的标准尺度为240×115×53mm，砌筑时砂浆灰缝厚度为10mm。
➢普通粘土砖以其抗压强度为主要标准划分强度等级，分为：MU7.5，MU10，MU15，MU20，MU25，MU30。
常用等级为MU7.5和MU10。
➢非烧结砖是利用不适合种田的山泥、废土、砂等，加入少量水泥或石灰作固结剂及微量外加剂和适量水混合搅拌压制成型，自然养护或蒸养一定时间即成。
是一种有发展前途的新型材料。
2．瓦：属屋面围护材料，要求利于防排水，自重轻，密实度高。
常见的有：（1）粘土瓦：由粘土浇制成胚（成型），干燥，高温焙烧而成。
有青瓦和红瓦。
形状有平瓦和脊瓦（用于屋脊处）。
常见尺寸为400×230×20mm。
每平方米约15块左右。
自重按0.55kN/m2考虑。
（2）水泥瓦：利用水泥和砂拌和，压成瓦胚成型，后经蒸汽养护硬结而成。
分为平瓦和脊瓦（用于屋脊处）。
常见尺寸287×38×15，每平方米铺15块。
土木工程材料大全
1
无机材料
包括水泥、砂石、陶瓷、玻璃等无机结构材料,在工程建设中广泛应用。这些材料具有耐久性好、抗压强度高的特点。
2
金属材料
如钢材、铝材等,它们强度高、韧性好,是重要的支撑材料。合理选用可以提高结构的承载能力和使用寿命。
3
有机材料
包括木材、塑料、沥青等,在工程中扮演各种功能性角色,如装饰、防水、保温等。这些材料通常加工性好、可塑性强。
细骨料特性
细骨料如天然河砂具有表面光滑、颗粒均匀、洁净度高等特点,适用于高等级混凝土。人工砂则强度较高。
粗骨料特性
粗骨料如碎石具有较高的抗压强度和耐磨性,适用于高负荷工程。不同矿源的碎石性能也有差异。
钢材的种类和性能
种类丰富
钢材包括碳钢、合金钢、不锈钢等多种类型,可满足各种工程需求。
高强度
钢材具有卓越的抗拉强度和抗压强度,是建筑主体结构的主要材料。
土木工程材料概述
土木工程材料是指在各类土木工程建设过程中使用的各种材料,包括水泥、砂石、钢材、木材、塑料等。这些材料的性能和特点直接影响到工程的质量和安全。了解土木工程材料的种类、性能特点和适用范围,对于选择合适的材料、确保工程质量和降低成本等都具有重要意义。
by hdoas hja
常见土木工程材料分类
通过适当的外加剂调控,可获得优异的流动性、泵送性和成型性,施工快捷高效。
低渗透性
密实的混凝土结构阻碍了水分和有害物质的渗透,大幅提高了抗渗透性能。
耐腐蚀
合理选用不同性能的钢材,可提高结构的抗腐蚀性和使用寿命。
易加工
钢材可以通过切割、焊接等方式方便地进行加工成型。施工灵活性强。
木材的种类和特性
天然木材
包括松木、橡木、柏木等,具有天然纹理和色泽,广泛应用于建筑装修和家具制作。这些木材耐磨性好,加工性佳。
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。
土木工程材料简介
土木工程材料简介
土木工程材料是指用于土木工程建设的各种材料，包括混凝土、砂浆、钢材、木材、砖块、石材、瓷砖、玻璃、防水涂料、隔热材料等。
这些材料具有不同的特性，用于满足土木工程的各种需求。
混凝土是一种常用的土木工程材料，由骨料、水泥和水等材料混合而成，具有较高的抗压强度和耐久性，广泛应用于建筑和土木工程中。
砂浆是由水泥、砂、水等材料混合而成的糊状物质，主要用于粘结各种材料，如砖块、石材等。
钢材是一种具有高强度和良好塑性的土木工程材料，广泛用于桥梁、建筑和道路等工程中。
木材是一种可再生资源，具有较好的抗压和抗拉强度，常用于建筑和土木工程中的临时结构或装饰装修。
砖块和石材是传统的土木工程材料，具有较好的抗压强度和耐久性，广泛用于建筑和土木工程中。
玻璃是一种透明的建筑材料，具有多种用途，如窗户、幕墙和装饰等。
防水涂料是一种能够防止水分渗透的涂料，广泛用于建筑和土木工程中。
隔热材料具有较好的保温性能，可以减少热量的传递和散失，常用于建筑和土木工程中的保温隔热层。
除了上述介绍的土木工程材料外，还有很多其他的土木工程材料，如石灰、石膏、塑料等。
这些材料具有不同的特性和用途，在土木工程中发挥着重要的作用。
陈志源《土木工程材料》(第3版)(章节题库 第十章 木材)【圣才出品】
第十章木材一、名词解释1．木材纤维饱和点答：湿木材在空气中干燥时，当自由水蒸发完毕而吸附水尚处于饱和时的状态，称为纤维饱和点。
此时的木材含水率称为纤维饱和点含水率，其大小随树种而异，通常介于23％～33％。
纤维饱和点含水率的重要意义在于它是木材许多性质在含水率影响下开始发生变化的转折点。
在纤维饱和点之上，含水量变化是自由水含量的变化，它对木材强度和体积影响甚微；在纤维饱和点之下，含水量变化即吸附水含量的变化将对木材强度和体积等产生较大的影响。
2．平衡含水率答：木材长时间处于一定温度和湿度的空气中，当水分的蒸发和吸收达到动态平衡时，其含水率相对稳定，这时木材的含水率称为平衡含水率。
木材平衡含水率随周围空气的温、湿度变化而变化，故各地区、各季节木材的平衡含水率常不相同。
3．标准含水率答：标准含水率为12％的含水率。
为了正确判断木材的强度和比较试验结果，应根据木材实测含水率将强度按下式换算成标准含水率（12％的含水率）时的强度值。
二、填空题1．管胞在树木中起和的作用；木质素的作用是将、粘结在一起，构成坚韧的细胞壁，使木材具有强度和硬度。
【答案】支承；输送养分；纤维素；半纤维素【解析】木材细胞因功能不同可分为管胞、导管、木纤维、髓线等多种。
管胞在树木中起支承和输送养分的作用；木质素的作用是将纤维素、半纤维素粘结在一起，构成坚韧的细胞壁，使木材具有强度和硬度。
2．木材中的水可分为和两种，其中与木材的强度和尺寸变化有关。
【答案】自由水；吸附水；吸附水【解析】木材中的水可分为自由水和吸附水两种，是存在于细胞腔和细胞间隙自由水中的水。
木材干燥时，自由水首先蒸发。
自由水的含量影响木材的表观密度、燃烧性和抗腐蚀性。
吸附水是存在于细胞壁中的水分。
木材受潮时，细胞壁首先吸水。
吸附水含量的变化是影响木材强度和湿胀干缩的主要因素。
3．木材由于构造的各向异性，各方向的胀缩变形不同，其中向最小，向居中，向最大。
【答案】纵；径；弦【解析】木材由于构造的各向异性，各方向的胀缩变形不同，其中纵向（纤维方向）最小，径向居中，弦向最大。
土木工程材料分类
土木工程材料分类土木工程材料是指用于建筑、道路、桥梁等土木工程中的各种材料。
根据其性质和用途的不同，土木工程材料可以分为多种分类。
本文将从材料的主要性质和用途出发，对土木工程材料进行分类介绍。
一、结构材料。
结构材料是土木工程中最基础的材料，主要用于建筑物的承重结构和支撑结构。
常见的结构材料包括钢筋混凝土、钢结构、木材等。
钢筋混凝土是一种由混凝土和钢筋组成的复合材料，具有高强度、耐久性好的特点，被广泛应用于各种建筑结构中。
钢结构以其优良的抗压、抗拉性能，适用于大跨度建筑和特殊结构。
而木材因其质轻、易加工等特点，在一些特殊情况下也被用作结构材料。
二、功能材料。
功能材料是指在土木工程中除了承重结构外，还具有特定功能的材料。
例如隔热保温材料、防水材料、隔音材料等。
隔热保温材料主要用于建筑物的保温隔热，包括聚苯板、岩棉、泡沫玻璃等。
防水材料主要用于地下室、卫生间、厨房等潮湿环境的防水处理，包括沥青防水卷材、聚氯乙烯防水卷材等。
隔音材料主要用于减少建筑物内外的噪音传播，包括吸音板、隔音垫等。
三、道路材料。
道路材料是指用于道路建设和维护的各种材料。
主要包括路面材料、路基材料、路面辅助材料等。
路面材料主要用于道路的车辆行驶层，包括沥青混凝土、水泥混凝土等。
路基材料主要用于道路的基础层，包括碎石、砂石等。
路面辅助材料主要用于提高路面的使用性能，包括路面标线材料、反光材料等。
四、桥梁材料。
桥梁材料是指用于桥梁建设和维护的各种材料。
主要包括桥梁结构材料、桥梁防护材料等。
桥梁结构材料主要用于桥梁的承重结构，包括预应力混凝土、钢结构等。
桥梁防护材料主要用于桥梁的防护和修复，包括防腐涂料、防护栏杆等。
五、地基与基础材料。
地基与基础材料是指用于建筑物地基和基础工程的各种材料。
主要包括地基处理材料、基础支承材料等。
地基处理材料主要用于地基的处理和加固，包括砂土、粉土等。
基础支承材料主要用于建筑物基础的支承，包括承台、基础梁等。
11土木工程材料
第11章
木材
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1.1
第11章 木材
本章内容
•木材的分类与构造 •木材的性质 • 土木工程中常用木材及木质材料制品 •木材的防腐与防火 •思考题
1.2
第11章 木材
木材是一类来自木本植物的天然材料，为了区别于人造木 材，也有称为天然木材的。木材广泛地应用于国民经济的各 个部门，是当今重要土木工程材料之一。木材经过物理加工 和化学处理，可以生产出改性木材、木质人造材料和木质复 合材料等性能差异悬殊的木质材料。
1.12
第11章 木材
木材的性质
2. 木材强度的影响因素 木材强度的影响因素主要有含水率、环境温度、负荷时间、表观密度和疵病等。 1) 含水率的影响 木材的含水率在纤维饱和点以内变化时，含水量增加使细胞壁中的木纤维之间
的联结力减弱、细胞壁软化，故强度降低；当水分减少使细胞壁比较紧密，故强 度增高。
每个生长周期所形成的木材，在横切面上所看到的，围绕着髓心构成的同心圆称为 生长轮。温带和寒带地区的树木，一年只有一度生长，故生长轮又可称为年轮。但在 有干湿季节之分的热带地区，一年中也只生一圆环。在同一年轮内，生长季节早期所 形成的木材，胞壁较薄、形体较大、颜色较浅、材质较松软称为早材(春材)。到秋季形 成的木材，胞壁较厚、组织致密、颜色较深、材质较硬称为晚材(秋材)。在热带地区， 树木一年四季均可生长，故无早、晚材之别。相同树种，年轮越密而均匀，材质越好； 晚材部分愈多，木材强度愈高。
1.5
第11章 木材
木材的分类与构造
图11.1 木材的三个切面
1．横切面；2．弦切面； 3．径切面；4．树皮； 5．木质部；6．年轮； 7．髓心；8．木射线
2. 木材的显微构造 木材的微观构造是指借助光学显微镜观察的结构。各种木材的显微构造是各式各样
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第九章 木 材
木质建筑材料介绍
木质建材的分类
✓ 阔叶树 特点：树叶宽大，多数树种的树干通直部分较短，材质坚硬， 较难加工，故又称硬木材 。 应用：表观密度较大，胀缩和翘曲变形大，易开裂，在建筑 中常用作尺寸较小的装修和装饰 。 种类：1)材质较硬（樟木、水曲柳、桐木、柞木、榆木等）； 2)材质不很坚硬（桦木、椴木、山杨、青杨等）
木质建筑材料介绍
➢ 木质建材常用树种
• 中国《木结规》中所用树种
强度等级 组别
针叶类 适用树种
TC17
A 柏木 长叶松 湿地松 粗皮落叶松
B 东北落叶松 欧洲赤松 欧洲落叶松
TC15
A 铁杉 油杉 太平洋海岸黄柏 花旗松一落叶松 西部铁杉 南方松
B 鱼鳞云杉 西南云杉 南亚松
A 油松 新疆落叶松 云南松 马尾松 扭叶松 北美落叶松 海岸松
吸附水，化合水减少 自由水
饱和状态
纤维饱和点 平衡含水率
干燥
木材的物理力学性质
➢ 含水率与吸湿性
25%~30%
第九章 木 材
15%
自由水 减少
吸附水 减少
吸附水 减少
吸附水，化合水减少 自由水
饱和状态
纤维饱和点
江苏大学•土木工程与力学学院
土木工程材料
XXX
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主要内容
绪论 第一章、土木工程材料基本性质 第二章、天然石材 第三章、气硬性胶凝材料 第四章、水泥 第五章、混凝土 第六章、建筑砂浆 第七章、墙体材料和屋面材料
第八章、 金属材料 第九章、 木材 第十章、 有机高分子材料 第十一章、沥青与防水材料 第十二章、绝热材料与吸声材料 第十三章、装饰材料 第十四章、土木工程材料的应用
木材的物理力学性质
➢ 含水率与吸湿性
第九章 木 材
新伐木材大于35%
风干木材15%-35% 室 内 干 燥 木 材 8%15%
干燥
木材的物理力学性质
➢ 含水率与吸湿性
第九章 木 材
吸附水，化合水 自由水
饱和状态
木材的物理力学性质
➢ 含水率与吸湿性
25%~30%
第九章 木 材
自由水 减少
吸附水，化合水 自由水
• 工程木：以木材为原料的单元体进行重
组后胶合而成型的产品。（下节详述）
第九章 木 材
木质建筑材料介绍
木质建材的分类 ✓ 针叶树
特点：树叶细长，树干通直高大，易得大材，纹理顺直， 材质均匀，木质较软，易于加工，故又称软木材。
应用：强度较高，表观密度和胀缩变形较小，耐腐性较强， 是建筑工程中的主要用材，广泛用作承重构件、制 作模板、门窗等。常用树种有松、杉、柏等。
25%~30%
第九章 木 材
15%
平衡含水率：木 材长时间存在一 定的温度和湿度 的环境中，其含 水率会趋于稳定。
自由水 减少
吸附水 减少
吸附水，化合水减少 自由水
饱和状态
纤维饱和点 平衡含水率
干燥
木材的物理力学性质
➢ 含水率与吸湿性
25%~30%
第九章 木 材
15%
自由水 减少
吸附水 减少
吸附水 减少
第九章 木 材 你印象中的木材是可以用来做什么？——生活
第九章 木 材 你印象中的木材是可以用来做什么？——生活
第九章 木 材 你印象中的木材是可以用来做什么？——生活
第九章 木 材 你印象中的木材是可以用来做什么？——建筑结构
第九章 木 材
第九章 木材
9.1 木材的分类及构造 9.2 木材的物理力学性质 9.3 木材的防腐与防火 9.4 木材的综合利用
第九章 木 材
木质建筑材料介绍
➢ 木质建材的分类 • 原木/原条：伐倒并除去树皮、树枝和树梢的树干。
• 锯木：由原木锯制而成的任何尺寸的成品材
或半成品材。 1）方木：直角锯切且宽厚比＜3的截面为 矩形（包括方形）的锯材 2）板材：宽厚比≥3的锯材产品 3）规格材：按轻型木结构设计的需要， 木材截面的宽度和高度按规定尺寸加工的 规格化木材。（结构设计常用）
锯木所用树种
胶合木所用树种
第九章 木 材
木质建筑材料介绍
➢ 木材构造
木材的构造决定其性质，针叶树和阔叶树的构造略有不同， 其性质也有差异。（径切面、横切面、弦切面）
年轮
横切面
髓心
木质部
径切面
树皮
弦切面
第九章 木 材
木质建筑材料介绍
➢ 木材构造
木材的构造决定其性质，针叶树和阔叶树的构造略有不同， 其性质也有差异。（径切面、横切面、弦切面）
饱和状态
干燥
第九章 木 材
木材的物理力学性质
➢ 含水率与吸湿性
25%~30%
纤维饱和点：木材中无 自由水，而细胞壁内充 满吸附水并达到饱和时 的含水率。它是木材物 理力学性质是否随含水 率而发生变化的转折点。
自由水 减少
吸附水，化合水 自由水
饱和状态
纤维饱和点
干燥
木材的物理力学性质
➢ 含水率与吸湿性
年轮
横切面
髓心
木质部
径切面
树皮
弦切面
材性试验
第九章 木 材
第九章 木 材
木材的物理力学性质
➢ 木材的强度 木材的强度主要是指其抗拉、抗压、抗弯和抗剪强度。 由于木材的构造各向不同，致使各方向强度有很大差异，因 此，木材的强度有顺纹强度和横纹强度之分。 当设顺纹抗压强度为1时，木材无缺陷时各强度大小的关系见 表9.1。 表9.1 木材无缺陷时各强度大小关系
Байду номын сангаас
TC13
红皮云杉 丽江云杉 樟子松 红松 西加云杉 俄罗斯红松
B
欧洲云杉 北美山地云杉 北美短叶松
TC11
A 西北云杉 新疆云杉 北美黄松 云杉一松一冷杉 铁一冷杉 东部铁杉杉木
B 冷北杉美山速地生云杉杉木，速北生美马短尾叶松松。新西兰辐射松
强度等级 TB20 TB17 TB15 TB13 TB11
阔叶类
运用树种 青冈 椆木 门格里斯木 卡普木 沉水稍克隆 绿心木 紫心木 孪叶豆 塔特布木 栎木 达荷玛木 萨佩莱木 苦油树 毛罗藤黄 锥栗（栲木） 桦木 黄梅兰蒂 梅萨瓦木 水曲柳 红劳罗木 深红梅兰蒂 浅红梅兰蒂 白梅兰蒂 巴西红厚壳木 大叶椴 小叶椴
第九章 木 材
•加拿大《木结规》中所用树种（基本为针 叶类）
抗压
抗拉
顺纹
1
横纹
1/10～ 1/3
顺纹
2～3
横纹
1/20～ 1/3
抗弯
1.5～2
抗剪 顺纹 横纹切断
1/7～1/3 1/2～1
第九章 木 材
C30混凝土抗压强度？ fcu,k=30 MPa
木材的物理力学性质
➢ 密度与表观密度
表观
表观
第九章 木 材
第九章 木 材
木材的物理力学性质
➢ 密度与表观密度 木材的密度1.48-1.56 g/cm3，气干表观密度平均约为500 kg/m3。