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(gòu)造上具有不勻質(zhì)性，其細(xì)胞壁又細(xì)纖維組成，縱向連結(jié)較橫向牢固。由于木材在構(gòu)造上的不均勻，使得其各方向的濕脹干縮不一樣，同時(shí)其力學(xué)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(diǎn)含水率?并說明區(qū)別這些概念意義何在?
參考答案：當(dāng)木材長時(shí)間處于一定溫度和濕度的空氣中，則會(huì)達(dá)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(shí)木材的含水率稱為平衡含水率。當(dāng)木材細(xì)胞腔和細(xì)胞間隙中的自由水完全脫去為零，而細(xì)胞壁吸附水尚為飽和，此時(shí)木材的含水率稱為纖維飽和點(diǎn)含水率。當(dāng)木材的含水率在纖維飽和點(diǎn)以上變化時(shí)，只會(huì)引起木材質(zhì)量的變化，而對強(qiáng)度和脹縮沒有影響。
3、試述木材含水率的變化對其強(qiáng)度、變形、導(dǎo)熱、表觀密度和耐久性等性能的影響?
參考答案：木材的強(qiáng)度隨其含水率的變化而異，含水率在纖維飽和點(diǎn)以上變化時(shí)，木材強(qiáng)度不變，在纖維飽和點(diǎn)以下時(shí)，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(dāng)木材的含水率在30～60%之間時(shí)，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(gòu)件，而不宜做受拉構(gòu)件?
參考答案：木材的順紋抗壓強(qiáng)度較高，僅次于順紋抗拉和抗拉強(qiáng)度，且木材的疵病對其影響較小。木材的抗彎強(qiáng)度很高，為順紋抗壓強(qiáng)度的1.5～2倍，因此在土建工程中應(yīng)用很廣。木材的順紋抗拉強(qiáng)度雖然是木材各種力學(xué)強(qiáng)度中的，但其強(qiáng)度值波動(dòng)范圍大，木材的疵病如木節(jié)、斜紋、裂縫等都會(huì)使順紋抗拉強(qiáng)度顯著降低，同時(shí)木材受拉桿件連結(jié)處應(yīng)力復(fù)雜，這是順紋抗拉強(qiáng)度難以被充分利用的原因。
5、影響木材強(qiáng)度的因素有哪些?
參考答案：影響木材強(qiáng)度的因素有：①含水率的影響;②負(fù)荷時(shí)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(jī)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(fēng)、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(xué)有毒藥劑噴涂或注入木材，從而抑制或殺死菌類、蟲類，達(dá)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(xué)理論加以解釋。
參考答案：木材干燥或受潮時(shí)，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(shí)際應(yīng)用是非常不利的。同樣，時(shí)干時(shí)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。
1、木材為什么是各向異性材料?
參考答案：木材在構(gòu)造上具有不勻質(zhì)性，其細(xì)胞壁又細(xì)纖維組成，縱向連結(jié)較橫向牢固。由于木材在構(gòu)造上的不均勻，使得其各方向的濕脹干縮不一樣，同時(shí)其力學(xué)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(diǎn)含水率?并說明區(qū)別這些概念意義何在?
參考答案：當(dāng)木材長時(shí)間處于一定溫度和濕度的空氣中，則會(huì)達(dá)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(shí)木材的含水率稱為平衡含水率。當(dāng)木材細(xì)胞腔和細(xì)胞間隙中的自由水完全脫去為零，而細(xì)胞壁吸附水尚為飽和，此時(shí)木材的含水率稱為纖維飽和點(diǎn)含水率。當(dāng)木材的含水率在纖維飽和點(diǎn)以上變化時(shí)，只會(huì)引起木材質(zhì)量的變化，而對強(qiáng)度和脹縮沒有影響。
3、試述木材含水率的變化對其強(qiáng)度、變形、導(dǎo)熱、表觀密度和耐久性等性能的影響?
參考答案：木材的強(qiáng)度隨其含水率的變化而異，含水率在纖維飽和點(diǎn)以上變化時(shí)，木材強(qiáng)度不變，在纖維飽和點(diǎn)以下時(shí)，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(dāng)木材的含水率在30～60%之間時(shí)，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(gòu)件，而不宜做受拉構(gòu)件?
參考答案：木材的順紋抗壓強(qiáng)度較高，僅次于順紋抗拉和抗拉強(qiáng)度，且木材的疵病對其影響較小。木材的抗彎強(qiáng)度很高，為順紋抗壓強(qiáng)度的1.5～2倍，因此在土建工程中應(yīng)用很廣。木材的順紋抗拉強(qiáng)度雖然是木材各種力學(xué)強(qiáng)度中的，但其強(qiáng)度值波動(dòng)范圍大，木材的疵病如木節(jié)、斜紋、裂縫等都會(huì)使順紋抗拉強(qiáng)度顯著降低，同時(shí)木材受拉桿件連結(jié)處應(yīng)力復(fù)雜，這是順紋抗拉強(qiáng)度難以被充分利用的原因。
5、影響木材強(qiáng)度的因素有哪些?
參考答案：影響木材強(qiáng)度的因素有：①含水率的影響;②負(fù)荷時(shí)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(jī)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(fēng)、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(xué)有毒藥劑噴涂或注入木材，從而抑制或殺死菌類、蟲類，達(dá)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(xué)理論加以解釋。
參考答案：木材干燥或受潮時(shí)，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(shí)際應(yīng)用是非常不利的。同樣，時(shí)干時(shí)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。