木材吸收水分后体积膨胀,丧失水分则收缩。木材自纤维饱和点到炉干的干缩率,顺纹方向约为0.1%,径向约为3~6%,弦向约为 6~12%。径向和弦向干缩率的不同是木材产生裂缝和翘曲的主要原因。
木材有很好的力学性质,但木材是有机各向异性材料,顺纹方向与横纹方向的力学性质有很大差别。木材的顺纹抗拉和抗压强度均较高,但横纹抗拉和抗压强度较低。木材强度还因树种而异,并受木材缺陷、荷载作用时间、含水率及温度等因素的影响,其中以木材缺陷及荷载作用时间两者的影响。因木节尺寸和位置不同、受力性质(拉或压)不同,有节木材的强度比无节木材可降低30~60%。在荷载长期作用下木材的长期强度几乎只有瞬时强度的一半。
在古建筑中木材广泛应用于寺庙、宫殿、寺塔以及民房建筑中。中国现存的古建筑中,的有山西五台山佛光寺东大殿,建于公元857年;山西应县木塔,建于公元1056年,高达67.31米。在现代土木建筑中,木材主要用于建筑木结构、木桥、模板、电杆、枕木、门窗、家具、建筑装修等。
木材在装饰工程中的应用
在国内外,木材历来被广泛用于建筑室内装修与装饰,它给人以自然美的享受,还能使室内空间产生温暖与亲切感。在古建筑中,木材更是用作细木装修的重要材料,这是一种工艺要求的艺术装饰。
条木地板是室内使用普遍的木质地面,它是由龙骨、地板等部分构成。地板有单层和双层两种,双层者下层为毛板,面层为硬木条板,硬木条板多选用水曲柳、柞木、枫木、柚木、榆木等硬质树材,单层条木板常选用松、杉等软质树材。条板宽度一般不大于120mm,板厚为20~30mm,材质要求采用不易腐朽和变形开裂的优质板材。
木材的综合利用
木材在加工成型材和制作成构件的过程中,会留下大量的碎块、废屑等,将这些下脚料进行加工处理,就可制成各种人造板材(胶合板原料除外)。常用人造板材有以下几种:
胶合板是将原木旋切成的薄片,用胶黏合热压而成的人造板材,其中薄片的叠合必须按照奇数层数进行,而且保持各层纤维互相垂直,胶合板层数可达15层。
胶合板大大提高了木材的利用率,其主要特点是:材质均匀,强度高,无疵病,幅面大,使用方便,板面具有真实、立体和天然的美感,广泛用作建筑物室内隔墙板、护壁板、顶棚板、门面板以及各种家具及装修。在建筑工程中,常用的是三合板和五合板。我国胶合板主要采用水曲柳、椴木、桦木、马尾松及部分进口原料制成。