最新木材之性质ppt课件.ppt

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1、木材之性质第九章木材及木製品9.1木材種類9.2木材之生長與組織9.3木材之性質9.4木材之腐朽與處理9.5木材之瑕疵9.6鋸木製材9.7木材尺寸9.8木材之分類與分級9.9木製品2第九章木材及木製品木材取得容易，便於製成各類構件，是土木建築工程上使用最廣泛的材料，如橋樑、房屋、家具等。木材的缺點為耐腐蝕性差、乾縮及濕漲率大、不耐火，強度與材質之差異性大。目前主要應用於木製品或建築之次結構。木材也改良成合板、粒片板、膠合層材等，可擴大其應用範圍。39.3木材之性質木材的材質依樹種而異，並因產地、氣候、

2、成長狀態及樹齡而不同。79.3.1木材外觀木材的外在性質包括色彩、光澤、氣味、木紋等：一、顏色－樹木的邊材呈白色或淡色，心材較暗。二、光澤－木質緻密、堅硬及髓線較多者光澤較佳，心材的光澤優於邊材。8三、氣味－新鮮木材都有香味，新砍伐木材香味強，香味可供判別木材。四、木紋－木材面以刨刀刨平時，即顯現出不同纖維排列紋路，稱為木紋。99.3.2物理性質比重及含水量是影響木材強度與耐久性的重要因素，可用以評估木材的力性與物性。10一、含水量木材所含水分有自由水(細胞孔隙內)及吸附水(附著於細胞壁上)兩種。含水

3、量＝11二、密度木材密度＝烘乾重/體積氣乾狀態之含水率稱為標準含水率，約12～18％，歐美取12％。木材的比重大部分小於1.0，只有檀木、黑鐵木等會大於1.0。12三、乾縮與乾燥木材易於受潮，木片材料的含水量一般超過30％。木材的細胞孔隙內水分蒸發時不會收縮，若細胞壁水分散失時則會產生乾縮。嚴重的乾縮會乾裂。對木材的乾化加以控制，以提升其結構性質，稱為乾燥。乾燥方法有氣乾及窯乾兩種。13四、比熱及熱傳導率木材的比熱：木材的熱傳導率低於金屬、石材及混凝土，會隨含水率而增大。149.3.3力學性質木材的力

4、學性質主要為強度和彈性模數，其性質有方向性，包括縱向（軸向）、徑向（垂直年輪）及橫向（沿年輪與半徑相切）三個相互垂直的方向。15一、抗壓強度木材在平行於木紋方向的抗壓強度大於垂直者。乾燥木材的強度大於潮濕狀態者，如表9-3。16樹　　種破裂模數(kgf/cm2)彈性模數105kgf/cm2平行於木紋的抗壓強度(kgf/cm2)垂直於木紋的抗壓強度(kgf/cm2)平行於木紋的抗拉強度(kgf/cm2)垂直於木紋的抗拉強度(kgf/cm2)平行於木紋的剪力強度(kgf/cm2)台灣杉8301.0-1.3

5、23540－－30柳杉5401.0-1.414030－－25洋杉8701.0-1.24505014002577-105台灣五葉松5501.0-1.3390409003580松木450-8400.8-1.1380-50038-6012002570-110馬尾松7000.9-1.32305050015120維吉尼亞松9001.04706312002690紅木560-7000.75-0.9360-43035-508401765-75台灣肖楠9001.330075－－55烏心石800-14001.3-1.55

6、60350－45100-150樟700-11000.9-1.255033060020160註：以含水量12%為基準。表9-3常見軟木類木材的力學性質17二、抗彎強度木材具有理想的抗彎強度，為輕結構中良好的樑、板等之撓曲材。木材之撓曲應力(破裂模數，MOR)：MOR＝MC/I式中：C＝中性軸到最外緣距離18三、抗拉強度木材平行於木紋方向的抗拉強度最大，為其抗壓強度的2～4倍。四、剪力強度受到撓曲載重作用的木片，會在中性軸上形成最大剪應力。木材的剪力強度甚小，約4.8～10.5MPa。19五、彈性模數木材

7、的彈性模數在縱向、徑向和橫向互不相同，以縱向最大，約為70～140×103kgf/cm2。木材的彈性模數會隨其含水量而變，約增加1％含水率，E值約減1～3％。209.4木材之腐朽與處理木材的防腐處理法有表面處理及藥劑注入法兩種：一、表面處理法：1.表面碳化法－燒焦木材表面使之碳化，厚度約3～10mm2.藥劑塗佈法－以藥劑，如油漆、焦蒸油、焦油、柏油等塗佈於木材表面21二、藥劑注入法1.浸漬法－木材浸入防腐劑，如木餾油等，使藥劑自然滲入木材內。2.壓力注入法－以壓力將化學藥劑注入木材纖維內，深度約13～

8、19mm。藥劑如五氯酚、木餾油等。229.5木材之瑕疵木材瑕疵指木材組織上的缺陷，如開裂、節等，它不利於強度和耐久性。一、開裂木材的開裂有多種，如輻裂、環裂、劈裂等（圖9-5）23圖9-5木材之開裂24二、節節為樹幹內樹枝的基部，活樹枝的基部為生節，樹枝敗死後變成鬆節。節會影響木材的力性，但節較堅硬、緻密，且形成一種特殊圖案，反為特色。25三、木紋木紋為木材細胞或纖維的排列形式生長迅速的樹木有寬年輪，產生粗紋木材，生長緩慢者，年輪較窄，形成細紋。269.