5.影響木材強(qiáng)度的主要因素

(1)含水量

　　木材強(qiáng)度受含水量影響很大。當(dāng)木材含水率在纖維飽和點(diǎn)以下時(shí),隨含水率降低,木材強(qiáng)度提高;反之,強(qiáng)度降低。當(dāng)木材含水率在纖維飽和點(diǎn)以上變化時(shí),強(qiáng)度不變。為便于比較,我國標(biāo)準(zhǔn)《木材物理力學(xué)試驗(yàn)方法》(GB 1927~1943-91)規(guī)定測(cè)定木 材強(qiáng)度以含水率12%時(shí)的強(qiáng)度測(cè)定值作為標(biāo)準(zhǔn),其他含水率下的強(qiáng)度可按下式換算成標(biāo) 準(zhǔn)含水率時(shí)的強(qiáng)度。

　　σ12=σw[l十a(chǎn)(w-12)] (1-45)

　　式中σ12——含水率為12%時(shí)的木材強(qiáng)度;

　　σw一一含水率為w%時(shí)的木材強(qiáng)度;

　　w——試驗(yàn)時(shí)木材含水率;

　　α一一一木材含水率校正系數(shù)。

　　α隨作用力和樹種的不同而不同,如順紋抗壓所有樹種均為0.05;順紋抗拉時(shí)闊葉樹為0.015,針葉樹為0;抗彎所有樹種為0. 04; 順紋抗剪所有樹種為0.03。

　　(2)負(fù)荷時(shí)間

　　木材在長(zhǎng)期荷載作用下不致引起破壞的最高強(qiáng)度稱為持久強(qiáng)度。木材的持久強(qiáng)度僅為短期極限強(qiáng)度的50%~60%。木結(jié)構(gòu)通常都處于長(zhǎng)期負(fù)荷狀態(tài),因此,在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮負(fù)荷時(shí)間的影響。

　　(3)環(huán)境溫度

　　木材的強(qiáng)度隨環(huán)境溫度升高而降低。長(zhǎng)期處于50℃以上的建筑物不宜采用木結(jié)構(gòu)。

　　(4)疵病

　　木材在生長(zhǎng)、采伐、保存過程中,所產(chǎn)生的內(nèi)部和外部的缺陷,統(tǒng)稱為疵病。木材的疵病主要有木節(jié)、斜紋、裂紋、腐朽和蟲害等。一般木材或多或少都存在一些疵病,致使木材的物理力學(xué)性能受到影響。

　　三、木材的防腐和防火

　　(一)木材的腐朽與防腐

　　1.木材的腐朽

　　木材腐朽為真菌侵害所致。真菌在木材中的生存和繁殖必須同時(shí)具備3個(gè)條件:即要有適當(dāng)?shù)乃�分、空氣和溫度。最適宜真菌繁殖的條件是:木材含水率為35%~50%,溫度為25~30°C ,木材中有一定量的空氣存在。3個(gè)條件中任少一項(xiàng)真菌就無法存活。

　　2.木材的防腐與防蟲

　　木材防腐與防蟲常采用兩種方式。

　　第一種方式最常用的辦法是通過通風(fēng)、排濕、表面涂刷油漆等措施,保證木結(jié)構(gòu)經(jīng)常處于干燥狀態(tài),使其含水率在20%以下。

　　第二種方式通常是把化學(xué)防腐劑、防蟲劑注入木材內(nèi),使木材成為對(duì)真菌和昆蟲有毒的物質(zhì)。注入防腐劑、防蟲劑的方法有以下幾種:

　　(1)常壓法:表面噴吐法、常溫浸漬法、熱冷槽浸注法。

　　(2)壓力滲注法:滿細(xì)胞法、空細(xì)胞法。

　　(二)木材的防火

　　木材防火處理方法有表面處理法和溶液浸注法兩種。

　　在溶液浸注法中,木材浸注等級(jí)及要求為:一級(jí)浸注:保證木材無可燃性;二級(jí)浸注:保證木材緩燃;三級(jí)浸注:在露天火源作用下,能延遲木材燃燒起火。

　　四、木材的綜合利用

　　木材應(yīng)用最常見的有以下幾種:

　　1.膠合板

　　膠合板又稱層壓板,最高層數(shù)可達(dá)15層。土木工程中常用的是三合板和五合板。膠合板廣泛應(yīng)用于室內(nèi)隔墻板、護(hù)壁板、頂棚板、各種家具及室內(nèi)裝修。

　　2.膠合夾芯板

　　分實(shí)心板和空心板兩種。膠合夾芯板面寬,尺寸穩(wěn)定,質(zhì)輕且構(gòu)造均勻,多用作門板、壁板及家具。

　　3.刨花板、木絲板、木屑板

　　這類板材表觀密度較小,強(qiáng)度較低,主要用作絕熱和吸聲材料。

　　4.纖維板

　　纖維板按成型時(shí)溫度、壓力不同,分為硬質(zhì)、半硬質(zhì)和軟質(zhì)3種。纖維板使木材能充分利用,構(gòu)造均勻,脹縮小,不易開裂和翹曲。硬質(zhì)纖維板廣泛用作室內(nèi)壁板、門板、地板、家具等,軟質(zhì)纖維板主要用作絕熱和吸聲材料。

　　5.鑲拼地板

　　鑲拼地板美觀、舒適、耐用,裝飾效果好,導(dǎo)熱性小,可代替木地板使用。