木材泛指用于工民建筑的木制材料,通常被為軟材和硬材。工程中所用的木材主要取自樹木的樹干部分。木材因取得和加工容易,自古以來就是一種主要的建筑材料。
木材按樹種進(jìn)行分類,一般分為針葉樹材和闊葉樹材。
防腐木是采用防腐劑滲透并固化木材以后使木材具有防止腐朽菌腐朽功能、生物侵害功能的木材。種類
木材可分為針葉樹材和闊葉樹材兩大類。杉木及各種松木、云杉和冷杉等是針葉樹材;柞木、水曲柳、香樟、檫木及各種樺木、楠木和楊木等是闊葉樹材。中國樹種很多,因此各地區(qū)常用于工程的木材樹種亦各異。東北地區(qū)主要有紅松、落葉松(黃花松)、魚鱗云杉、紅皮云杉、水曲柳;長江流域主要有杉木、馬尾松;西南、西北地區(qū)主要有冷杉、云杉、鐵杉。
木材的結(jié)構(gòu)
宏觀條件下木材由樹皮,木質(zhì)部和髓心組成。
樹皮:包裹在木材的干、枝、根次生木質(zhì)部外側(cè)的全部組織;
形成層:位于樹皮和木質(zhì)部之間,由于形成層的分生功能,木材直徑會變粗;
次生木質(zhì)部:位于形成層和髓心之間,來源于形成層的分裂生長;
髓心:一般在樹干的中間位置,由木質(zhì)部包裹,提供幼樹生長的養(yǎng)分,生命周期短;
含水率
指木材中水重占烘干木材重的百分?jǐn)?shù)。木材中的水分可分兩部分,一部分存在于木材細(xì)胞胞壁內(nèi),稱為吸附水;另一部分存在于細(xì)胞腔和細(xì)胞間隙之間,稱為自由水(游離水)。當(dāng)吸附水達(dá)到飽和而尚無自由水時,稱為纖維飽和點。木材的纖維飽和點因樹種而有差異,約在23~33%之間。當(dāng)含水率大于纖維飽和點時,水分對木材性質(zhì)的影響很小。當(dāng)含水率自纖維飽和點降低時,木材的物理和力學(xué)性質(zhì)隨之而變化。木材在大氣中能吸收或蒸發(fā)水分,與周圍空氣的相對濕度和溫度相適應(yīng)而達(dá)到恒定的含水率,稱為平衡含水率。木材平衡含水率隨地區(qū)、季節(jié)及氣候等因素而變化,約在10~18%之間。
脹縮性
木材吸收水分后體積膨脹,喪失水分則收縮。木材自纖維飽和點到爐干的干縮率,順紋方向約為0.1%,徑向約為3~6%,弦向約為 6~12%。徑向和弦向干縮率的不同是木材產(chǎn)生裂縫和翹曲的主要原因。
木材有很好的力學(xué)性質(zhì),但木材是有機(jī)各向異性材料,順紋方向與橫紋方向的力學(xué)性質(zhì)有很大差別。木材的順紋抗拉和抗壓強(qiáng)度均較高,但橫紋抗拉和抗壓強(qiáng)度較低。木材強(qiáng)度還因樹種而異,并受木材缺陷、荷載作用時間、含水率及溫度等因素的影響,其中以木材缺陷及荷載作用時間兩者的影響。因木節(jié)尺寸和位置不同、受力性質(zhì)(拉或壓)不同,有節(jié)木材的強(qiáng)度比無節(jié)木材可降低30~60%。在荷載長期作用下木材的長期強(qiáng)度幾乎只有瞬時強(qiáng)度的一半。
木材鑒別
為盡可能的避免廣大木雕愛好者在選購木雕產(chǎn)品時由于木材方面的知識不足,被混淆視聽。
加工處理
除直接使用原木外,木材都加工成板方材或其他制品使用。為減小木材使用中發(fā)生變形和開裂,通常板方材須經(jīng)自然干燥或人工干燥。自然干燥是將木材堆垛進(jìn)干。人工干燥主要用干燥窯法,亦可用簡易的烘、烤方法。干燥窯是一種裝有循環(huán)空氣設(shè)備的干燥室,能調(diào)節(jié)和控制空氣的溫度和濕度。經(jīng)干燥窯干燥的木材質(zhì)量好,含水率可達(dá)10%以下。使用中易于腐朽的木材應(yīng)事先進(jìn)行防腐處理。用膠合的方法能將板材膠合成為大構(gòu)件,用于木結(jié)構(gòu)、木樁等。木材還可加工成膠合板、碎木板、纖維板等。