2011年巖土工程師考試:建筑材料指導(29)

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第五章 木 材
    1、木材為什么是各向異性材料?
    參考答案:木材在構造上具有不勻質(zhì)性,其細胞壁又細纖維組成,縱向連結較橫向牢固。由于木材在構造上的不均勻,使得其各方向的濕脹干縮不一樣,同時其力學性能也具有明顯的方向性。
    2、何謂木材平衡含水率、纖維飽和點含水率?并說明區(qū)別這些概念意義何在?
    參考答案:當木材長時間處于一定溫度和濕度的空氣中,則會達到相對穩(wěn)定的含水率,亦即水分的蒸發(fā)和吸收趨于平衡,這時木材的含水率稱為平衡含水率。當木材細胞腔和細胞間隙中的自由水完全脫去為零,而細胞壁吸附水尚為飽和,此時木材的含水率稱為纖維飽和點含水率。當木材的含水率在纖維飽和點以上變化時,只會引起木材質(zhì)量的變化,而對強度和脹縮沒有影響。
    3、試述木材含水率的變化對其強度、變形、導熱、表觀密度和耐久性等性能的影響?
    參考答案:木材的強度隨其含水率的變化而異,含水率在纖維飽和點以上變化時,木材強度不變,在纖維飽和點以下時,隨含水率降低;木材還具有明顯的濕脹和干縮變形性能;木材的表觀密度隨木材孔隙率和含水率變化而不同;當木材的含水率在30~60%之間時,真菌和昆蟲很容易生長和繁殖。
    4、為什么木材多用來做承受順紋抗壓和抗彎的構件,而不宜做受拉構件?
    參考答案:木材的順紋抗壓強度較高,僅次于順紋抗拉和抗拉強度,且木材的疵病對其影響較小。木材的抗彎強度很高,為順紋抗壓強度的1.5~2倍,因此在土建工程中應用很廣。木材的順紋抗拉強度雖然是木材各種力學強度中的,但其強度值波動范圍大,木材的疵病如木節(jié)、斜紋、裂縫等都會使順紋抗拉強度顯著降低,同時木材受拉桿件連結處應力復雜,這是順紋抗拉強度難以被充分利用的原因。
    5、影響木材強度的因素有哪些?
    參考答案:影響木材強度的因素有:①含水率的影響;②負荷時間的影響;③溫度的影響;④疵病的影響。
    6、試述木材腐蝕的原因及防腐措施?
    參考答案:木材是天然有機材料,易受真菌、昆蟲侵害而腐朽變質(zhì)。無論是真菌還是昆蟲,其生存繁殖都需要適宜的條件,如水分、空氣、溫度、養(yǎng)料等。因此將木材置于通風、干燥處或浸沒在水中或深埋于地下或表面涂油漆等方法,都可作為木材的防腐措施。此外還可采用化學有毒藥劑噴涂或注入木材,從而抑制或殺死菌類、蟲類,達到防腐目的。
    7、我國民間對于使用木材有一句諺語:“干千年,濕千年,干干濕濕兩三年?!痹囉每茖W理論加以解釋。
    參考答案:木材干燥或受潮時,由于各向的脹縮不同,因而有可能產(chǎn)生變形、翹曲和開裂等現(xiàn)象,如果連續(xù)的干濕循環(huán)對木材的實際應用是非常不利的。同樣,時干時濕區(qū)域,例如樁木靠近地面或與水面接觸的部分,腐朽菌類最適宜生存和繁殖,因此木材最容易腐朽。