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;
力学性质
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。
木材的等级
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。
木材在结构工程中的应用
木材是传统的建筑材料,在古建筑和现代建筑中都得到了广泛应用。在结构上,木材主要用于构架和屋顶,如梁、柱、橼、望板、斗拱等。我国许多建筑物均为木结构,它们在建筑技术和艺术上均有很高的水平,并具独特的风格。