一級建筑師(建筑結構)輔導:木結構用木材(四)

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(四)影響木材力學性能的閱素
    木材是由管狀細胞組成的天然有機材料,它的力學性能受著許多因素的影響。
    1.木材的缺陷
    天然生長的木材不可避免地會存在一些缺陷,對木材影響的缺陷是腐朽、蟲蛀,這是任何等級的木材絕對不允許的;此外,對木材影響較大的缺陷有木節(jié)、斜紋、裂縫以及髓心。
    《木結構規(guī)蒞》將木材材質按缺陷的多少和大小,以及承重結構的受力要求,分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個等級(Ⅰ級,Ⅲ級最差)。承重結構構件按受力方式及受力重要性分為三類:受拉或拉彎構件材質等級選用Ⅰ級;受彎或壓彎構件材質等級選用Ⅱ級;受壓構件及次要受彎構件(如吊頂小龍骨)材質等級選用Ⅲ級。
    2,含水率
    木材的含水率對木材強度有很大影響,木材強度一般隨含水率的增加而降低,當含水率達到纖維飽和點寸,含水率再增加,木材強度也不再降低、含水率對受壓,受彎、受剪及承壓強度影響較大,而對受拉強度影響較小。
    按含水率的大小,木材可分為干材(含水率≤18%),半干材(含水率=18%~25%)和濕材(含水率>25%).<木結構規(guī)范規(guī)定,在制作構件時,木材的含水率應符合下列要求:
    (1)現(xiàn)場制作的原木或方木結構不應大干25%:
    (2)板材和規(guī)格材不應大于20%;
    (3)受拉構件的連接板不應大于18%;
    (4)作為連接件不應大于15%;
    (5)層板膠合木結構不應大于15%,且同一構件各層木板間的含水率差別不應大于5%。
    3.木紋斜度
    木材是一種各向異性的材料,不同方向的受力性能相差很大,同一木材的順紋強度,橫紋強度最低。此外,木材的力學性能還與受荷載作用時間、溫度的高低、濕度等因素的影響有關。受荷載作用隨時間的增長,木材的強度和剛度下降。溫度升高、濕度增大,木材的強度和剛度下降。