正文 351 五行之木 1 文 / 月之輪迴

    基本種類折疊

    木材可分為針葉樹材和闊葉樹材兩大類。杉木及各種松木、雲杉和冷杉等是針葉樹材；柞木、水曲柳、香樟、擦木及各種樺木、楠木和楊木等是闊葉樹材。中國樹種很多，因此各地區常用於工程的木材樹種亦各異。東北地區主要有紅松、落葉松(黃花松)、魚鱗雲杉、紅皮雲杉、水曲柳；長江流域主要有杉木、馬尾松；西南、西北地區主要有冷杉、雲杉、鐵杉。

    基本構造折疊

    樹幹由樹皮、形成層、木質部（即木材）和髓心組成。從樹幹橫截面的木質部上可看到環繞髓心的年輪。每一年輪一般由兩部分組成：色淺的部分稱早材（春材），是在季節早期所生長，細胞較大，材質較疏；色深的部分稱晚材（秋材），是在季節晚期所生長，細胞較小，材質較密。有些木材，在樹幹的中部，顏色較深，稱心材；在邊部，顏色較淺，稱邊材。針葉樹材主要由管胞、木射線及軸向薄壁組織等組成，排列規則，材質較均勻。闊葉樹材主要由導管、木纖維、軸向薄壁組織、木射線等組成，構造較複雜。由於組成木材的細胞是定向排列，形成順紋和橫紋的差別。橫紋又可區別為與木射線一致的徑向；與木射線相垂直的弦向。針葉樹材一般樹幹高大，紋理通直，易加工，易乾燥，開裂和變形較小，適於作結構用材。某些闊葉樹材，質地堅硬、紋理色澤美觀，適於作裝修用材。

    相關缺陷折疊

    1天然缺陷。如木節、斜紋理以及因生長應力或自然損傷而形成的缺陷。木節是樹木生長時被包在木質部中的樹枝部分。原木的斜紋理常稱為扭紋，對鋸材則稱為斜紋。

    2生物為害的缺陷。主要有腐朽、變色和蟲蛀等。

    3乾燥及機械加工引起的缺陷。如乾裂、翹曲、鋸口傷等。缺陷降低木材的利用價值。

    4乾燥的木材極易著火。

    為了合理使用木材，通常按不同用途的要求，限制木材允許缺陷的種類、大小和數量。將木材劃分等級使用。腐朽和蟲蛀的木材不允許用於結構，因此影響結構強度的缺陷主要是木節、斜紋和裂紋。

    物理性質折疊

    密度折疊

    密度是某一物體單位體積的質量，通常以g/cm³或kg/m³表示。木材系多孔性物質。其外形體積由細胞壁物質及孔隙（細胞腔、胞間隙、紋孔等）構成，因而密度有木材密度和木材細胞物質密度之分。前者為木材單位體積（包括孔隙）的質量；後者為細胞壁物質（不包括孔隙）單位體積的質量。

    木材密度：是木材性質的一項重要指標。根據它估計木材的實際重量，推斷木材的工藝性質和木材的干縮、膨脹、硬度、強度等木材物理力學性質。

    木材密度，以基本密度和氣干密度兩種為最常用。

    1、基本密度

    基本密度因絕幹材重量和生材（或浸漬材）體積較為穩定，測定的結果準確，故適合作木材性質比較之用。在木材乾燥、防腐工業中，亦具有實用性。

    2、氣干密度

    氣干密度，是氣幹材重量與氣幹材體積之比，通常以含水率在8%∼20%時的木材密度為氣干密度。木材氣干密度為中國進行木材性質比較和生產使用的基本依據。

    木材密度的大小。受多種因素的影響，其主要影響因子為：木材含水率的大小、細胞壁的厚薄、年輪的寬窄、纖維比率的高低、抽提物含量的多少、樹幹部位和樹齡立地條件和營林措施等。中國林科院木材工業研究所根據木材氣干密度（含水率15%時），將木材分為五級（單位：g/cm³）：

    很小：≤0.350；小：0.；中：0.；大：0.；很大：>0.950。

    木材含水率折疊

    指木材中水重占烘乾木材重的百分數。木材中的水分可分兩部分，一部分存在於木材細胞胞壁內，稱為吸附水；另一部分存在於細胞腔和細胞間隙之間，稱為自由水(游離水)。當吸附水達到飽和而尚無自由水時，稱為纖維飽和點。木材的纖維飽和點因樹種而有差異，約在23∼33%之間。當含水率大於纖維飽和點時，水分對木材性質的影響很小。當含水率自纖維飽和點降低時，木材的物理和力學性質隨之而變化。木材在大氣中能吸收或蒸發水分。與周圍空氣的相對濕度和溫度相適應而達到恆定的含水率，稱為平衡含水率。木材平衡含水率隨地區、季節及氣候等因素而變化，約在10∼18%之間。

    脹縮性折疊

    木材吸收水分後體積膨脹。喪失水分則收縮。木材自纖維飽和點到爐干的干縮率，順紋方向約為0.1%，逕向約為3∼6%，弦向約為6∼12%。徑向和弦向干縮率的不同是木材產生裂縫和翹曲的主要原因。

    力學性質折疊

    木材有很好的力學性質，但木材是有機各向異性材料，順紋方向與橫紋方向的力學性質有很大差別。木材的順紋抗拉和抗壓強度均較高，但橫紋抗拉和抗壓強度較低。木材強度還因樹種而異，並受木材缺陷、荷載作用時間、含水率及溫度等因素的影響，其中以木材缺陷及荷載作用時間兩者的影響最大。因木節尺寸和位置不同、受力性質（拉或壓）不同。有節木材的強度比無節木材可降低30∼60%。在荷載長期作用下木材的長期強度幾乎只有瞬時強度的一半。

    等級介紹折疊

    一木材的等級折疊

    建築用木材，通常以原木、板材、枋材三種型材供應。原木系指去枝、去皮後按規格加工成一定長度的木料;板材是指寬度為厚度的三倍或三倍以上的型材;而枋材則為寬度不足三倍厚度的型材。

    />按照國家標準。根據木材的缺陷情況對各種商品木材進行了等級劃分，通常分為一、二、三、四等。結構和裝飾用木材一般選用等級較高的木材。對於承重結構用的木材。又根據《木結構設計規範》(gbj5—88)的規定，按照承重結構的受力要求對木材進行分級，即分為i、ii、iii三級，設計時應根據構件的受力種類選用適當等級的木材。例如承重木結構板材的選用，根據其承載特點，一般i級材用於受拉或受彎構件;ii級材用於受彎或受壓彎的構件;iii級材用於受壓構件及次要受彎構件。(未完待續)