一·概述木材是能够次级生长的植物,如乔木和灌木,所形成的木质化组织。
这些植物在初生生长结束后,根茎中的维管形成层开始活动,向外发展出韧皮,向内发展出木材。
木材是维管形成层向内的发展出植物组织的统称,包括木质部和薄壁射线。
木材是维管形成层向内的发展出植物组织的统称,包括木质部和木质线。
木材为林业主产物,对于人类生活起着很大的支持作用。
根据木材不同的性质特征,人们将它们用于不同途径。
日常生活中木材泛指用于工民建筑的木制材料,按树种分为针叶树材和阔叶树材两大类,针叶树理直、木质较软、易加工、变形小。
大部分阔叶树质密、木质较硬、加工较难、易翘裂、纹理美观,适用于室内装修。
工程中所用的木材主要取自树木的树干部分。
木材因取得和加工容易,自古以来就是一种主要的建筑材料。
木材对于人类生活起着很大的支持作用。
木材的性质木材光泽强,无特殊气味和滋味,木材耐腐,抗虫蛀;纹理直,结构甚细,均匀。
硬度及强度中等(气干密度0.5kg/cm3),干燥速度中等,干缩小,不变形,切削容易,切面光滑,油漆后的光亮性良好,效果接近柚木。
木材明清时期为宫廷建筑首选用材,现为优质家具用材,适宜做胶合板,室内装修如门、窗、地板、工艺美术用品、雕刻等。
1.水曲柳:其树质略硬、纹理直、结构粗、花纹美丽、耐腐、耐水性较好,易加工但不易干燥,韧性大,胶接、油漆、着色性能均好,具有良好的装饰性能,是目前家具、室内装饰用得较多的木材2. .柳桉:其材质轻重适中,纹理直或斜而交错,结构略粗,易于加工,胶接性能良好。
干燥过程中稍有翘曲和开裂现象。
3.杨木:我国北方常用的木材,其质细软,性稳,价廉易得。
常做为榆木家具的附料和大漆家具的胎骨在古家具上使用。
这是所说的杨木亦称“小叶杨”,常有段子般的光泽,故亦称“缎杨”,不是本世纪中才引进的那种苏联杨、大叶杨、胡杨等。
杨木常有“骚味”,,比桦木轻软。
桦木则有微香,常有极细褐黑色的水浸线。
这是二者的差别。
4.核桃楸:其木材有光泽,纹理直或斜,结构略粗,干燥速度慢,但不易翘曲,木材韧性好,易加工,切削面光滑。
弯曲、油漆、胶接性能良好,钉着力强。
5.黄菠萝:其木材有光泽,纹理直,结构粗,年轮明显均匀,材质松软、易干燥,加工性能良好,材色花纹均很美观,油漆和胶接性能良好,钉着力中等,不易劈裂;耐腐性好,是高级家具、胶合板用材。
6.柞木:其木材比重大,质地坚硬、收缩大、强度高。
结构致密,不易锯解,切削面光滑,易开裂、翘曲变形,不易干燥。
耐湿、耐磨损,不易胶接,着色性能良好。
目前装饰木地板用得较多。
7.香樟:其木材具有香气,能防腐、防虫。
材质略轻,不易变形,加工容易,切面光滑,有光泽,耐久性能好,胶接性能好。
油漆后色泽美丽。
8.白桦:其材质略重而硬,结构细致、力学强度大、富有弹性。
干燥过程中易发生翘曲及干裂,胶接性能好,切削面光滑。
耐腐性较差,油漆性能良好。
9.:产东北华北,木质细腻淡白微黄,纤维抗剪力差,易“齐茬断”。
其根部及节结处多花纹。
古人常用其做门芯等装饰。
其树皮柔韧美丽。
蒲人对此极有感情,常镶嵌刀鞘弓背等处。
唯其木多汁,成材后多变形,故绝少见全部用桦木制成的桌椅10.杉木:其材质轻软,易干燥,收缩小,不翘裂,耐久性能好、易加工,切面较粗、强度中强、易劈裂,胶接性能好,是南方各省家具、装修用得最为普遍的中档木材。
11.榆木:花纹美丽,结构粗,加工性、涂饰、胶合性好,干燥性差,易开裂翘曲。
12榉木:材质坚硬,纹理直,结构细、耐磨有光泽干燥时不易变形,加工、涂饰、胶合性较好。
13.樟木:在我国江南各省都有,而台湾福建盛产。
树径较大,材幅宽,花纹美,尤其是有着浓烈的香味,可使诸虫远避。
我国的樟木箱名扬中外,其中有衣箱、躺箱(朝服箱)、顶箱柜等诸品种。
唯桌椅几案类北京居多。
旧木器行内将樟木依形态分为数种,如红樟、虎皮樟、黄樟、花梨樟、豆瓣樟、白樟、船板樟等。
14核桃木:山西吕梁、太行二山盛产核桃。
核桃木为晋做家具的上乘用材该木经水磨烫蜡后。
会有硬木般的光泽,其质细腻无性,易于雕刻,色泽灰淡柔和。
其制品明清都有,大都为上乘之作。
可用可藏。
其木质特点只有细密似针尖状棕眼并有浅黄细丝般的年轮。
重量与榆木等。
15.楸木:民间称不结果之核桃木为楸,楸木棕眼排列平淡无华,色暗质松软少光泽,但其收缩性小,正可做门芯桌面芯等用。
常与高丽木、核桃木搭配使用。
楸木比核桃木重量轻,色深,质松,棕眼大而分散,16楠木:是一种高档木材,其色浅橙黄略灰,纹理淡雅文静,质地温润柔和,无收缩性,遇雨有阵阵幽香。
南方诸省均产,唯四川产为最好。
明代宫廷曾大量伐用。
现北京故宫及京城上乘古建多为楠木构筑。
楠木不腐不蛀有幽香,皇家藏书楼,金漆宝座,室内装修等多为楠木制作。
如文渊阁、乐寿堂、太和殿、长陵等重要建筑都有楠木装修及家具,并常与紫檀配合使用。
可惜今人多不识之,常以拜物心理视之,觉得质不坚不重,色不深不亮,故而弃之。
行内人视其质地有如下称呼:金丝楠、豆瓣楠、香楠、龙胆楠。
另外,在山西等地民间,常称红木黄梨等硬木为“南木”,原意应为自南方的木材。
乍听起来却极易与此“楠木”混同,不可不知。
17.枫木:重量适中,结构细,加工容易,切削面光滑,涂饰、胶合性较好,干燥时有翘曲现象。
18.樟木:重量适中,结构细,有香气,干燥时不易变形,加工、涂饰、胶合性较好。
19.柳木:材质适中,结构略粗,加工容易,胶接与涂饰性能良好。
干燥时稍有开裂和翘曲。
以柳木制作的胶合板称为菲律宾板。
20.花梨木:材质坚硬,纹理余,结构中等,耐腐配,不易干燥,切削面光滑,涂饰、胶合性较好。
21.紫檀(红木):材质坚硬,纹理余,结构粗,耐久性强,有光泽,切削面光滑。
22.红松:材质轻软,强度适中,干燥性好,耐水、耐腐,加工、涂饰、着色、胶结性好。
23.白松:材质轻软,富有弹性,结构细致均匀,干燥性好,耐水、耐腐,加工、涂饰、着色胶结性好。
白松比红松强度高。
24.柏木:柏木有香味可以入药,柏子可以安神补心。
柏木色黄、质细、气馥、耐水,多节疤,故民间多用其做“柏木筲”。
上好的棺木也用柏木,取其耐腐。
25.泡桐:材质甚轻软,结构粗,切水电面不光滑,干燥性好,不翘裂。
.26.椴木:材质略轻软,结构略细,有丝绢光泽,不易开裂,加工、涂饰、着色、胶结性好。
不耐腐、干燥时稍有翘曲。
27.核桃楸木:其木材有光泽,纹理直或斜,结构略粗,干燥速度慢,但不易翘曲,木材韧性好,易加工,切削面光滑。
弯曲、油漆、胶接性能良好,钉着力强。
木材- 性质物理性质木材横切面①密度。
指单位体积木材的重量。
木材的重量和体积均受含水率影响。
木材试样的烘干重量与其饱和水分时的体积、气干时的体积及炉干时的体积之比,分别称为气干密度、基本密度及炉干密度。
木材密度随树种而异。
大多数木材的气干密度约为0.3~0.9克/厘米。
密度大的木材,其力学强度一般较高。
②木材含水率。
指木材中水重占烘干木材重的百分数。
木材中的水分可分两部分,一部分存在于木材细胞胞壁内,称为吸附水;另一部分存在于细胞腔和细胞间隙之间,称为自由水(游离水)。
当吸附水达到饱和而尚无自由水时,称为纤维饱和点。
木材的纤维饱和点因树种而有差异,约在25~35%之间。
当含水率大于纤维饱和点时,水分对木材性质的影响很小。
当含水率自纤维饱和点降低时,木材的物理和力学性质随之而变化。
木材在大气中能吸收或蒸发水分,与周围空气的相对湿度和温度相适应而达到恒定的含水率,称为平衡含水率。
木材平衡含水率随地区、季节及气候等因素而变化,约在10~20%之间。
我国木材是以15%时的目木材实测强度作为木材的强度,所以15%木材的含水率位木材标准含水率。
③胀缩性。
木材吸收水分后体积膨胀,丧失水分则收缩。
木材自纤维饱和点到炉干的干缩率,顺纹方向约为0.1%,径向约为3~6%,弦向约为6~12%。
径向和弦向干缩率的不同是木材产生裂缝和翘曲的主要原因。
木材- 构造树干由树皮、形成层、木质部(即木材)和髓心组成。
从树干横截面的木质部上可看到环绕髓心的年轮。
每一年轮一般由两部分组成:色浅的部分称早材,是在季节早期所生长,细胞较大,材质较疏;色深的部分称晚材,是在季节晚期所生长,细胞较小,材质较密。
有些木材,在树干的中部,颜色较深,称心材;在边部,颜色较浅,称边材。
针叶树材主要由管胞、木射线及轴向薄壁组织等组成,排列规则,材质较均匀。
阔叶树材主要由导管、木纤维、轴向薄壁组织、木射线等组成,构造较复杂。
由于组成木材的细胞是定向排列,形成顺纹和横纹的差别。
横纹又可区别为与木射线一致的径向;与木射线相垂直的弦向。
针叶树材一般树干高大,纹理通直,易加工,易干燥,开裂和变形较小,适于作结构用材。
某些阔叶树材,质地坚硬、纹理色泽美观,适于作装修用材。
力学性质树干横切面木材有很好的力学性质(见表)。
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最大。
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。
1表面处理木材表面经过磨削、胶迹和处理裂纹孔洞后。
; 2木材着色把着色应用比较普遍的把油粉涂抹经过清净、腻平与砂光的白坯木材表面上。
3图示涂料涂抹在经过清净,腻平与砂光的白胚木材表面上一层清漆木材- 应用除直接使用原木外,木材都加工成板方材或其他制品使用。
为减小木材使用中发生变形和开裂,通常板方材须经自然干燥或人工干燥。
使用中易于腐朽的木材应事先进行防腐处理。
用胶合的方法能将板材胶合成为大构件,用于木结构、木桩等。
木材还可加工成胶合板、碎木板、纤维板等。
在古建筑中木材广泛应用于寺庙、宫殿、寺塔以及民房建筑中。
中国现存的古建筑中,最著名的有山西五台山佛光寺东大殿,建于公元857年;山西应县木塔,建于公元1056年,高达67.31米。
在现代土木建筑中,木材主要用于建筑木结构、木桥、模板、电杆、枕木、门窗、家具、建筑装修等。
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