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木材幹燥的問題

  材幹燥能引起各種各樣的缺陷。這些缺陷根據其原因大致可分為幹縮,真菌兩種不同的類別。
 
1.幹縮引起的缺陷 木材幹燥發生收縮,導致樹種不同的幹燥缺陷。在幹燥的初始或早期階段,板材的外層散失水分,一旦達到纖維飽和點,外層就開始收縮。然而,厚實的內層仍然保持在纖維飽和點以上,沒有收縮。此時內層抑製了外層的收縮,使之不能達到正常收縮的程度。這種厚度上的幹縮差異,致使外層產生拉應力以補償內層的壓應力。當外層的拉應力大到超過橫紋抗拉彈性極限時,就會產生******變形。在某種程度下,應力可能大於強度的***大值,結果出現裂縫或表裂。 隨著幹燥過程的進行,內層含水率終於降到纖維飽和點以下並開始收縮,稱為幹燥的******階段。此時與幹燥******階段在外層產生的拉伸變形,同樣抑製了內層的正常收縮。結果形成逆向應力,即外層為壓應力,而內層為拉應力。表層的壓應力能使幹燥******階段發生的表裂彌合,給顧主留下似乎沒有表裂的的印象。 如果內層的拉應力大於橫紋抗拉強度,則會發生內裂或蜂窩裂。這從木板表麵看不出來。蜂窩和表、端裂二者通常都是沿著射線發生,因為這裏的平麵薄弱。 幹燥結束時,板材仍然處於外壓內拉的應力狀態,稱為表麵硬化。這種狀況問題不大,除非再加工時板材厚度和寬度上的應力不平衡,才會出現較大的變形。適當的實幹能減輕這種應力狀況,即在幹燥末期使裝載的木料短期處於較高的相對濕度下,迫使外層形成壓縮變形。當壓縮變定***終大致等於***初的拉伸變定時,則應力完全消失,木材***終呈現無應力狀態,這種處理稱為熱濕處理。如果處理時間太長,將會再度出現逆向應力,木材將******處於一種逆向表麵狀態,無法糾正。
端裂和端部劈裂的產生原因相同,兩者的區別隻是木材縱向或長度方向的微分水分剃度不同。
木材皺縮是當細胞腔充滿水分時由於毛細血管張力和內層的壓縮應力超過抗壓強度引起的。皺縮可使細胞壓扁或嚴重變形,情況嚴重時,皺縮使木材表麵呈現局部凹陷或起皺。
翹曲是***常見的一種木材趕在缺陷,是由於徑向、弦向和縱向幹縮差異而引起的木材外形的扭曲變形。***終含水率愈低,木材翹曲愈大,因為有著較大的收縮。
 
2.真菌引起的缺陷 當木材存放待幹或處於某種幹燥條件下,均能發生邊材變色、腐朽和腐變。大多數樹種的邊材要比含有較高抽提物含量的心材更易受真菌的侵害。這些缺陷通常是在幹燥初期當鋸材含水率在纖維飽和點以上,以及養分、水分、氧氣和木材溫度符合真菌需求時出現。氣流速度快或進行實幹能防止這些缺陷,尤其是用有毒的抗菌性化學藥液處理的表層。
 
注:以上內容為轉載
 
名詞解釋:
飽和點:
    纖維飽和點是木材性質變化的轉折點。在纖維飽和點之上,含水量變化是白由水含量的變化,它對木材強度和體積影響甚微;在纖維飽和點之下,含水量變化即吸附水含量的變化將對木材強度和體積等產生較大的影響。
 
平衡含水率:
    木材的平衡含水率是指木材中所含的水分隨著環境的溫度和濕度的變化而變化,當木材長時間處於一定溫度和濕度的環境中時,木材中的含水量***後會達到與周圍環境濕度相平衡,這時木材的含水率稱為平衡含水率。木材的平衡含水率是木材進行幹燥時的重要指標。木材的平衡含水率隨其所在地區的不同而異,我國北方為12%左右,南方約為18%,長江流域一般為15%
 
注:以上內摘自《建設工程問答係列叢書建築施工係列--土木工程材料》P185

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