木材的结构
宏观条件下木材由树皮,木质部和髓心组成。
树皮:包裹在木材的干、枝、根次生木质部外侧的全部组织;
形成层:位于树皮和木质部之间,由于形成层的分生功能,木材直径会变粗;
次生木质部:位于形成层和髓心之间,来源于形成层的分裂生长;
髓心:一般在树干的中间位置,由木质部包裹,提供幼树生长的养分,生命周期短;
木材胀缩性: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。
除直接使用原木外,木材都加工成板方材或其他制品使用。为减小木材使用中发生变形和开裂,通常板方材须经自然干燥或人工干燥。自然干燥是将木材堆垛进干。人工干燥主要用干燥窑法,亦可用简易的烘、烤方法。干燥窑是一种装有循环空气设备的干燥室,能调节和控制空气的温度和湿度。经干燥窑干燥的木材质量好,含水率可达10%以下。使用中易于腐朽的木材应事先进行防腐处理。用胶合的方法能将板材胶合成为大构件,用于木结构、木桩等。木材还可加工成胶合板、碎木板、纤维板等。
建筑用木材,通常以原木、板材、枋材三种型材供应。原木系指去枝、去皮后按规格加工成一定长度的木料;板材是指宽度为厚度的三倍或三倍以上的型材;而枋材则为宽度不足三倍厚度的型材。
按照国家标准,根据木材的缺陷情况对各种商品木材进行了等级划分,通常分为一、二、三、四等。结构和装饰用木材一般选用等级较高的木材。对于承重结构用的木材,又根据《木结构设计规范》(GBJ5—88)的规定,按照承重结构的受力要求对木材进行分级,即分为I、II、III三级,设计时应根据构件的受力种类选用适当等级的木材。例如承重木结构板材的选用,根据其承载特点,一般I级材用于受拉或受弯构件;II级材用于受弯或受压弯的构件;III级材用于受压构件及次要受弯构件。