木材概述以及例题

杨柳轻飏

3、 木材
3.1概述：
（1） 木材的特性：轻质、高强；弹性和韧性好；导热系数小；装饰性好；耐久性好；材质较软等优点。缺点是：各向异性，胀缩变形大、易腐、易燃等。
（2） 木材的性质：主要包括含水率、湿胀干缩、强度等性能。
含水率：木材中的水分主要有三种，即自由水、吸附水和结合水。当木材中无自由水，而细胞壁内吸附水达到饱和时，这时的木材含水率称为纤维饱和点。纤维饱和点是木材性质发生变化的转折点。木材中所含的水分是随着环境的温度和湿度的变化而改变的。当木材长时间处于一定温度和湿度的环境中时，木材中的含水量最后会达到与周围环境相平衡，这时木材的含水率称为平衡含水率。
湿胀与干缩变形：当木材的含水率在纤维饱和点以下时，随着含水率的增大，木材体积产生膨胀。当木材的含水率在纤维饱和点以上，只有自由水增减变化时，木材的体积不发生变化。
木材的强度：木材常用的强度有抗拉强度、抗压强度、抗弯强度和抗剪强度。木材的强度有顺纹强度和横纹强度之分。木材的顺纹强度比其横纹强度要大得多，在工程上均充分利用木材的顺纹强度。理论上，木材强度以顺纹抗拉强度为最大，其次是抗弯强度和顺纹抗拉强度。木材强度的主要影响因素：含水量、负荷时间、温度和疵病。
（3） 木材的等级与防护
根据木材的缺陷情况，木材通常分为一、二、三、四等。结构和装饰用木材一般选用等级较高的木材。
按照承重结构的受力要求对木材进行分级，分为I、II、III三级。一般I级材用于受拉或受弯构件；II级材用于受弯或受压的构件；III级材用于受压构件及次要受弯构件。
木材的防腐：一是破坏真菌的生存条件，二是应用化学防腐剂。化学防腐剂分为水溶性防腐剂、油质防腐剂、膏状防腐剂三类。
木材的防火：主要有表面涂敷法和溶液浸注法两种。
4、 石材：建筑工程用石材分为天然石材和人造石材两种，我们重点说一下天然石材。
定义：凡是从天然岩石中开采出来，经加工或未加工的石材，统称为天然石材。
岩石的分类：按形成条件分为：火成岩，沉积岩，变质岩。
火成岩又称岩浆岩，又可分为：深成岩，喷出岩，火山岩。建筑中常用的火成岩有：花岗岩、玄武岩等。
沉积岩：建筑工程中常用的沉积岩有石灰岩，砂岩等。
变质岩：建筑中常用的变质岩有大理岩、石英岩等。
建筑石材的技术性能：密度、抗压强度、抗冻性、耐水性
建筑石材的选用原则：应考虑其装饰性、耐久性、经济性。装饰性是指用于建筑物饰面的天然石材，必须考虑其色彩及天然纹理与建筑物周围的环境的协调性，充分体现建筑物的艺术美。耐久性是指应根据建筑物的特点，选择合适的石材，以保证建筑物的耐久性。
经济性是指在石材只有良好的装饰性及耐久性的前提下，应当遵循经济性原则。
5、 粘土：
5.1粘土的组成：
化学组成：粘土是含水铝硅酸盐的混合体，所以主要成分是二氧化硅，氧化铝和结晶水。
矿物组成：主要由高岭石类、蒙脱石类和单热水白云母组成，并含有云母、铁盐和氧化铁等有害杂质。
5.2粘土的性质：主要包括可塑性与结合性、收缩、粘土的稀释性能、粘土原料的烧结性能、耐火度，
可塑性与结合性：粘土的可塑性常用塑限、液限、可塑性指数、可塑性指标和相应含水率来反应可塑性的大小。
塑限是粘土由固态进入塑性状态时的含水量。液限是粘土由流动状态进入塑性状态时的含水量。可塑性指数则为液限与塑限之差。从粘土与水相互关系来看，塑限表示粘土被水湿润后，形成水化膜，使粘土粒子能相对滑动而产生可塑性的含水量。液限反映粘土粒子与水分子亲和力的大小。可塑性指数表示粘土能形成可塑泥团的水分变化范围。可塑性指标是指在工作水分下，粘土受外力作用最初出现裂纹时应力与应变的乘积。在采用这一参数时还应测出与之相应的含水率。可塑性指标表征粘土的成型性能。
与可塑性相似的另一个性质是粘土的结合性。粘土能将非可塑性原料粘合，使之成为
可以成型的泥团，并在干燥后具有一定强度，这种性能称为结合性。粘土的可塑性愈强，
其结合力也愈大。
可以根据可塑指数或可塑性指标将粘土按可塑性能分类：
强塑性粘土：指数大于15或指标大于3.6；
中等塑性粘土：指数为7～15，指标为2.5～3.0；
弱塑性粘土：指数为1～7，指标小于2.4；
非塑性粘土：指数小于1 来
例题：
（1） 针入度是表示沥青的（）
A、粘结性
B、塑性
C、温度敏感性
D、耐久性
答案：A 这一道题是考查对石油沥青的技术性质的掌握程度，对于半固体或固体的石油沥青通常用针入度表示其粘度大小，针入度是掼在规定温度条件下，以具有规定质量的标准针，在规定的时间贯入试样中的深度，以1/10mm为单位表示。针入度越小，表明粘度越大。
（2） 关于低碳钢受拉时应力—应变曲线的四个阶段的说法，（）是不正确的
A、 OA段为弹性阶段，在OA段内，应变随着应力的增加成比例增大。
B、 AB段为屈服阶段，在AB段内，当荷载增大，应力应变不再成正比例关系。
C、 在AB段，B上点是这一阶段应力最高点，称为屈服上限，即平时我们所说的屈服点
D、 BC段为强化阶段。对应于最高点C的应力称为抗拉强度。
答案：C     在AB段，B上点是这一阶段应力最高点，称为屈服上限，B下点称为屈服下限。由于B下点比较稳定易测，故一般以B下点对应的应力作为屈服点。
（3） 碳素结构钢的牌号表示方法顺序正确的是：（）
A、 代表屈服点的字母—屈服点数值—质量等级符号—脱氧程度符号
B、 代表屈服点的字母—质量等级符号—屈服点数值—脱氧程度符号
C、 质量等级符号—代表屈服点的字母—屈服点数值—脱氧程度符号
D、 质量等级符号—屈服点数值—代表屈服点的字母—脱氧程度符号
答案：A根据国家标准《碳素结构钢》(GB700—88)规定，我国碳素结构钢分为五个牌号，即Q195、Q215、Q235、Q255和Q275。各牌号钢又按硫、磷含量的大小分为A、B、C、D四个质量等级。碳素结构钢的牌号表示方法为：按照顺序由代表屈服点的字母(Q)、屈服点数值(N／mm2)、质量等级符号(A、B、C、D)、脱氧程度符号(F、b、Z、TZ)等四部分组成。
（4） 理论上，木材的强度中（）最大
A、 顺纹抗拉强度
B、顺纹抗压强度
C、抗弯强度
D、横纹抗拉强度
答案：A木材的顺纹强度比横纹强度大得多，理论上，木材强度以顺纹抗拉强度最大，其次是抗弯强度和顺纹抗压强度。
（5） 承重木结构板材的选用不正确的是（）
A、 I级材用于受拉或受弯构件
B、 II级材用于受拉或受弯构件
C、 II级材用于受弯或受压弯的构件
D、 III级材用于受压构件及次要受弯构件
答案：C   按照承重结构的受力要求对木材进行分级，分为I、II、III三级。一般I级材用于受拉或受弯构件；II级材用于受弯或受压的构件；III级材用于受压构件及次要受弯构件。
（6） 下列不属于火成岩的是（）
A、 深成岩
B、喷出岩
C、火山岩
D、石灰岩
答案：D火成岩又称岩浆岩，又可分为：深成岩，喷出岩，火山岩。而石灰岩属于沉积岩。
（7） 关于木材的性质，下列说法中不正确的是（）
A、 木材的纤维饱和点是指当木材中无自由水，而细胞壁内吸附水达到饱和时的含水率。
B、 木材的平稳含水率是指木材中的含水量与周转环境湿度相平衡时的含水率。
C、 当木材的含水率在纤维饱和点以下时，随着含水率的增大，木材体积产生膨胀
D、 当木材的含水率在纤维饱和点以上，随着含水率的增大，木材体积产生膨胀
答案：D当木材的含水率在纤维饱和点以上，只有自由水增减变化时，木材的体积不发生变化。