天津松木方子 (一)含水量

　　木材的含水量用含水率表示，即木材中所含水分占干燥木材質量的百分比。木材中的水分有兩種，即自由水和吸附水。其中，自由水存在于細胞腔和細胞間隙中，吸附水存在于細胞壁內的細纖維之間。由于細胞壁具有一定的厚度和強度，所以細胞腔內的自由水量對木材的形狀和尺寸沒有太大的影響，只對密度、保存性、燃燒性和干燥性、滲透性等有影響;而吸附水的變化對木材強度及變形性影響極大。當細胞腔內不存在自由水、僅細胞壁內充滿吸附水時，木材的含水率稱為纖維飽和點。纖維飽和點因樹種而異，一般介于23%～31%之間，通常以30%作為木材的纖維飽和點含水率平均值。纖維飽和點是木材含水率影響其強度和濕脹干縮的臨界值。

　　木材中所含的水分多少隨大氣的溫、濕度而異。當將木材長時間置于一定溫度和濕度的空氣中時，木材就會蒸發水分或吸收水分，直到木材中含有的水分與周圍空氣的蒸氣壓相平衡為止，這時的含水率稱為平衡含水率。

　天津松木方子 　(二)濕脹干縮變形

　　木材構件或制品的形狀和尺寸隨著含水量的變化呈現顯著的濕漲干縮變形性，但這種變形性能表現在木材的含水率在纖維飽和點以下。當木材的含水率在纖維飽和點以上時，含水量的變化是自由水量在變化，不會引起木材的變形。而當木材的含水率處于纖維飽和點以下時，含水量的變化則是吸附水在變化，所以隨著含水率的增大或減少，木材的體積膨脹或收縮。一般木材的纖維飽和點為30%左右，當含水率大于30%，即在纖維飽和點以上時，隨含水率繼續增加，各個方向尺寸保持恒定;當含水率小于30%，即在纖維飽和點以下時，隨含水率減小，木材沿縱向的變形率為0.1%～0.35%;沿徑向的變形率大約為3%～6%，而沿著弦向的變形率**，為6%～12%。可見，木材的濕漲干縮變形率在各個方向上是不同的，這種各向不均勻的變形特點不僅使木材的體積變化，而且會發生翹曲等不均勻的變形，影響構件的正常使用和裝飾效果。

(三)強度

　　木材的強度有抗壓、抗拉、抗彎和抗剪強度。由于木材結構的各向異性，抗壓、抗拉和抗剪強度又有順紋和橫紋之分。而且沿不同方向的強度值相差很大。

　　1.抗壓強度

　　木材的抗壓強度分順紋受壓和橫紋受壓。當作用力的方向與木材纖維方向平行時為順紋受壓，此時木材的細胞壁在壓力作用下最容易失穩破壞，而不是纖維的斷裂，所以木材的順紋抗壓強度較高，但也只有順紋抗拉強度的15%～20%，用作柱子的木材即為順紋抗壓構件。橫紋受壓是作用力與木材纖維方向垂直時的抗壓強度，分弦向受壓和徑向受壓兩種。橫紋受壓相當于將細長的管狀細胞壓扁，所以橫紋抗壓強度值不高，并且將產生較大變形，由于木材尺寸的關系，在實際工程中也很少有橫紋受壓的構件

　　2.抗拉強度

　　木材的順紋受拉是將纖維縱向拉斷破壞，比較困難，所以在木材的所有受力方式中，順紋抗拉強度**，大致為順紋抗壓強度的3～4倍，可達到50～200MPa之間。橫紋抗拉是將管狀纖維橫向撕裂，由于纖維之間的橫向聯系比較疏松，所以木材的橫向抗拉強度很低，僅為順紋抗拉強度的1/10～1/40。

　　3.抗彎強度

　　天津松木方子 房屋建筑的梁即屬于受彎構件，其內部應力分布比較復雜，上部為順紋受壓、下部為順紋受拉，在水平面中還存在剪切力。木材受彎通常是受壓區首先達到極限應力，但不馬上破壞，產生微小的皺紋，隨著應力增大，皺紋逐漸擴展，產生較大的塑性變形。當受拉區內許多纖維達到強度極限時，最后因纖維本身斷裂以及纖維之間的連結斷裂而破壞。所以木材的抗彎強度較高，通常是順紋抗壓強度的1.5～2倍。

　　4.剪切強度

　　木材的剪切強度有順紋剪切、橫紋剪切和橫紋切斷三種受力方式。順紋剪切即剪切力方向與纖維方向平行，剪切力使木材的纖維之間沿縱向相對滑移，纖維本身破壞，由于纖維之間的橫向連結很弱，所以木材的順紋抗剪強度很小，一般為順紋抗拉的15%～30%。橫紋剪切即剪切力方向與木材的纖維方向垂直，剪切面與纖維方向平行，剪切力使纖維之間沿橫向滑移，所以木材的橫紋抗剪強度更低。橫紋切斷為剪切力方向與木材的纖維方向垂直，同時剪切面與纖維方向也垂直，要使木材破壞，須將木材纖維切斷，所以木材的橫紋切斷強度較大，一般為順紋剪切強度的4～5倍。

　　綜合上述木材沿不同方向受力時的破壞形式可見，木材的強度呈現出明顯的各向異性特點。木材沿不同方向受力時強度的相對比較。

　　木材各方向的強度對比表

　　順紋抗壓 1 橫紋抗壓 1/10 ～ 1/3

　　順紋抗拉 2 ～ 3 橫紋抗拉 1/20 ～ 1/3

　　順紋抗剪 1/7 ～ 1/3 橫紋抗剪 0.5 ～ 1

　　抗彎 1.5 ～ 2

　　三、木材的人工處理

　　木材的人工處理主要包括干燥、防腐、阻燃及防火。

　　(一)干燥

　　木材干燥的目的是防止腐蝕、蟲蛀、翹曲及開裂，保持尺寸及形狀的穩定性。可用自然干燥法或在專門的干燥爐室內進行。

　　(二)防腐

　　主要用于破壞腐朽菌生存與繁殖的條件。常用方法有：干燥至含水率20%以下，或用氟化鈉、氯化鋅及林丹五氯酚等防腐劑涂刷或浸漬處理。

　　(三)阻燃

　　木材燃燒點僅220℃，易引燃又極易迅速蔓延，故常需作阻燃處理，使處理后的木材自身難燃，遇小火不燃或自熄，遇大火時能延遲或阻滯蔓延。阻燃途徑主要有：使用某些磷化物降低木材的熱穩定性;使用某些含結晶水的鹽類，如結晶水硼化物等，遇熱釋放出水蒸汽;使用各種阻燃劑，如磷酸銨、硼砂、氯化銨、氫氧化鎂等，他們遇火時可以起到阻斷固相燃燒與氣相燃燒的作用。

　　(四)防火

　　防火處理與阻燃處理不同，主要是使用防火涂料在木材表面涂敷或作浸注，在火焰或高溫下，這些涂料或膨脹、或形成海綿狀隔熱層，或生成大量滅火性氣體，以達到抑止燃燒、延緩蔓延的作用。防火涂料分溶劑型與水乳型兩大類，包括多種型號，分別適用于不同的場所。

由于木材資源的短缺，天然木材已經很難滿足現代社會的大量需求，同時，為了克服天然木材各向異性、變形量大的缺點，近年來，人們開發了多種木質復合板材。木質復合板材以木質材料為基本素材制造而成，所采用的木質素材通常是等外材、劣質材、小徑材、枝椏材及木材加工的邊角余料等，也可采用非木質纖維材料，例如棉桿、亞麻桿、蔗渣等，將這些原材料加工成小塊、細屑、鋸末、刨花、薄片或纖維等形狀，摻入膠粘劑壓制或拼接而成。木質復合板材有型壓板、層壓板、夾心板三種基本形式。型壓板是由一種基本材料，如纖維、刨花、鋸末等松散材料用膠粘劑粘合成型的板材，如纖維板、木絲板、刨花板等;層壓板是用相同或不同的薄板材料，分層用膠結劑粘接壓合而成，主要有膠合板;夾心板是以碎木塊拼接作為心材，兩面用其他材料做面層，如大心板、各種細木工板等。

　　(一)膠合板

　　膠合板屬于層壓加工方法，將天然木材原木旋切成薄片，再用膠粘劑將三層以上奇數層數木材薄片按纖維互相垂直的方向，熱壓粘合而成。薄片最多可達15層。按所用薄片層數稱為三合板、五合板等，建筑工程中常用三合板和五合板，用做建筑物室內隔墻板、護壁板、頂棚板、門面板以及各種家具等。制作膠合板的原木樹種主要使用水曲柳、椴木、樺木、馬尾松等。膠合板材質均勻、吸濕變形小、幅面大、不翹曲、板面花紋美麗、裝飾性強。如果墻體或頂棚有吸音要求，還可根據圖樣加工成不同孔徑、不同孔距、不同圖案的穿孔膠合板。

　　膠合板大大提高了木材的利用率，且具有材質均勻、強度高、幅面大、使用方便等優點，板面具有美麗的木紋，裝飾性好。

　　(二)纖維板

　　纖維板是將木材加工剩下來的板皮、刨花、樹枝等廢料，經破碎浸泡、研磨成木漿，再加入一定量的膠結料，經熱壓成型，干燥處理而成的人造板材，按容重分為硬質纖維板、半硬質纖維板和軟質纖維板三種。硬質纖維板吸聲、防水性能良好，堅固耐用，施工方便。有著色硬質板、單板貼面板、打孔板、印花板、模壓板等品種。軟質纖維板經表面處理，做頂棚天花的罩面板。生產纖維板可使木材的使用率達90%以上。纖維板的特點是材質均勻，各向強度一致，抗彎強度高，可達55MPa，耐磨、絕熱性好，不易脹縮和翹曲，不腐朽，無木節、蟲眼等缺陷。在建筑工程中可代替木板，主要用做建筑裝修材料和建筑構件，例如室內隔墻或墻壁的裝飾板、天花板、門板、窗框、陽臺欄桿、樓梯扶手和建筑模板等;還用于制作家具，各種臺面板、桌椅、茶幾、課桌及組合家具的箱、柜等，由于抗污染性、耐水性強，更適合于做廚房的炊用家具。模壓時利用模板花紋可直接在板面上形成各種花紋，不需要進行再加工，表面噴涂各種涂料，裝飾效果更佳，如果在板表面施以仿木紋油漆處理，可達到以假亂真的效果。

　　(三)木絲板、木屑板、刨花板

　　木絲板、木屑板、刨花板屬于型壓板的一種，將天然木材加工剩下的木絲、木屑、刨花等，經干燥、加膠粘劑拌合后壓制而成，分為低密度板、中密度板、高密度板。具有抗彎、抗沖擊強度高、表面細密均勻、防水性能好等優點，可用做室內隔板、天花板等，中密度以上板材可用做櫥柜基材，防水性好，不易變形，表面貼防火板具有防火性能。這種板材最早開發并實際生產開始于20世紀60年代末，到70年代至80年代得到了很大的發展。

　　(四)大心板、細木工板

　　大心板屬于夾心板類型，其心材采用價格低廉的軟雜木，例如楊木、杉木、松木等木塊，或者木材加工的剩余料拼接鋪成板狀，兩面用膠合板夾住所形成的。細木工板主要用于家具制作，其心材比大心板密實、材質較好;大心板主要用于家居裝修和家具制作，例如作為護壁板、門板、柜廚、頂棚等部位的基層，表面再粘貼木質優良的櫸木、曲柳貼面。

　　(五)印刷木紋板

　　印刷木紋板又稱裝飾人造板，它是在膠合板、纖維板、刨花板等人造板面上用凹版花紋膠輥印上花紋圖案而成。其優點是不需要再做任何飾面。