建筑木材的主要技術(shù)性質(zhì)一、木材的含水率1.含水率木材的含水量用含水率表示，指木材所含水的質(zhì)量占木材干燥質(zhì)量的百分比。木材吸水的能力很強(qiáng)，其含水量隨所處環(huán)境的濕度變化而異，所含水分由自由水、吸附水、結(jié)合水三部分組成。吸附水存在于細(xì)胞壁中，自由水存在于細(xì)胞腔和細(xì)胞間隙中，結(jié)合水存在于化學(xué)成分中。自由水的變化只與木材的表觀密度、保水性、干燥性等有關(guān)，而吸附水的變化是影響木材強(qiáng)度和脹縮變形的主要因素，結(jié)合水在常溫下不變化，故其對(duì)木材性質(zhì)無(wú)影響。2.含水率指標(biāo)影響木材物理力學(xué)性質(zhì)和應(yīng)用的最主要的含水率指標(biāo)是纖維飽和點(diǎn)和平衡含水率。纖維飽和點(diǎn)是木材僅細(xì)胞壁中的吸附水達(dá)到飽和而細(xì)胞腔和細(xì)胞間隙中無(wú)自由水存在時(shí)的含水率，是木材物理力學(xué)性質(zhì)變化的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，一般在25%~35%之間。平衡含水率是指木材中的水分與周圍空氣中的水分達(dá)到吸收與揮發(fā)動(dòng)態(tài)平衡時(shí)的含水率。平衡含水率因地域而異，我國(guó)西北和東北約為8%,華北約為12%,長(zhǎng)江流域約為18%,南方約為21%。二、木材的濕脹干縮與變形木材的干濕變形較大，木材的細(xì)胞壁吸收或蒸發(fā)水分使木材產(chǎn)生濕脹或干縮。木材的濕脹干縮與纖維飽和點(diǎn)有關(guān)，當(dāng)木材中的含水率大于纖維飽和點(diǎn)、只是自由水增減變化時(shí)，木材的體積無(wú)變化；當(dāng)含水率小于纖維飽和點(diǎn)時(shí)，含水率降低，木材體積收縮；含水率提高，木材體積膨脹。因此，從微觀上講，木材的脹縮實(shí)際上是細(xì)胞壁的脹縮。木材的干濕變形是各向異性的，順紋方向脹縮最小，約為0.1%~0.2%;徑向次之，約為3%~6%;弦向最大，約6%~12%,木材弦向變形最大，是因管胞橫向排列而成的髓線與周圍聯(lián)結(jié)較差所致；徑向因受髓線制約而變形較小。一般闊葉樹變形大于針葉樹；夏材因細(xì)胞壁較厚，故脹縮變形比春材大。濕脹干縮將影響木材的使用。干縮會(huì)使木材翹曲、開裂、接權(quán)松動(dòng)、拼縫不嚴(yán)。濕脹可造成表面鼓凸，所以木材在加工或使用前應(yīng)預(yù)先進(jìn)行干燥，使其接近于與環(huán)境濕度相適應(yīng)的平衡含水率。三、木材的強(qiáng)度木材的強(qiáng)度可分為抗壓、抗拉、抗剪、抗彎強(qiáng)度等，木材強(qiáng)度具有明顯的方向性且差別很大?？箟簭?qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度有順紋和橫紋之分(所謂順紋是指作用力方向與纖維方向平行，橫紋是指作用力方向與纖維方向垂直),而抗彎強(qiáng)度無(wú)順紋和橫紋之分。其中順紋抗拉強(qiáng)度最大，可達(dá)(50~150)MPa,橫紋抗拉強(qiáng)度最小。木材的強(qiáng)度除取決于本身的組織構(gòu)造外，還與下列因素有關(guān)。1.含水率木材的強(qiáng)度受含水率的影響很大，其規(guī)律是：當(dāng)木材的含水率在纖維飽和點(diǎn)以下時(shí)，其強(qiáng)度隨含水率降低而升高，即吸附水減少，細(xì)胞壁趨于緊密，木材強(qiáng)度增大，反之，吸水增加，木材的強(qiáng)度就降低；當(dāng)木材含水率在纖維飽和點(diǎn)以上變化時(shí)，木材強(qiáng)度不改變含水率大小對(duì)木材的各種強(qiáng)度影響不同，如含水率對(duì)順紋抗壓及抗彎強(qiáng)度影響較大，而對(duì)順紋抗拉和順紋抗剪強(qiáng)度影響較小。2.荷載作用時(shí)間荷載作用持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，木材抵抗破壞的強(qiáng)度越低。木材的持久強(qiáng)度（長(zhǎng)期荷載作用下不引起破壞的最大強(qiáng)度）一般僅為極限強(qiáng)度的50%~60%。3.疵病木材中存在的缺陷，如腐朽、木節(jié)（死節(jié)、漏節(jié)、活節(jié)）、斜紋、亂紋、干裂、蟲蛀等都會(huì)導(dǎo)致木材的強(qiáng)度降低。4.溫度木材不宜用于長(zhǎng)期受較高溫度作用的環(huán)境中，因?yàn)殡S溫度升高，木材中的有機(jī)膠質(zhì)會(huì)軟化。實(shí)驗(yàn)表明，溫度從25°C升到50°C時(shí)，木材抗壓強(qiáng)度降低20%~40