几千年来,木材一直用于建筑、制造工具、武器和家具 。最简单的描述,木材是在树的茎和根中发现的结构组织 。正如您可以想象的那样,并非每种木材都是相同的 。某些类型的木材比其他类型的木材更适合建筑,具体取决于它们的物理特性——包括密度、质地、强度、硬度、刚度、水分含量、收缩、变形、分裂和可燃性的可能性 。
有两种主要类型的木材——硬木和软木——两者都用于不同类型的建筑项目 。两种分类的基本区别不在于它们的实际硬度 。硬木和软木在繁殖方面有所区别:硬木来自落叶树,其产生的种子带有覆盖物(想想胡桃木、枫木和橡木);而软木来自裸子植物,它们有针叶并产生球果(想想云杉和松树等针叶树) 。
木材密度如何测量?木材密度衡量单位体积木材中实际木材的数量 。我们达到该测量值的方法是计算烘干或风干的木材质量(即最轻的木材)除以木材的绿色体积(新鲜切割并具有最大可能的水量)来找到它的水分含量 。
木材的密度因树种和树木生长环境而异 。甚至树的各个部分也有不同的密度:与树干相比,树枝的木材密度通常较低 。
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木材密度和比重“木材密度”和“比重”是经常互换使用的术语,尽管它们的概念略有不同 。比重是使用水的密度(表示为 1.00 的基线)作为表示木材密度与水的比率的一种测量方法 。专业建筑商和工匠乔丹史密斯解释说:
“'比重'是一种简写方式,表示材料与水相比的密度 。从技术上讲,比重是衡量木材与水相比的密度 。如果木材与水的密度相同,比重将为 1.00 。如果它小于一——而且大多数木材都小于一——那么它就会漂浮 。”
密度和强度为了计算木材的弯曲强度,我们必须确定一种称为“断裂模量”的测量值,通常缩写为 MOR 。从本质上讲,它是衡量一块木头的强度,该木头上装有垂直于纹理的木块,直到它断裂 。MOR 和抗压强度均以磅/英寸为单位 。
乔丹建议考虑一块标有两个点的木头 。“按压木头直到它断裂,”乔丹说 。“它断裂的点是断裂模量,或者是在它断裂之前你可以放在一块木头上的重量的量度 。木材越坚固,MOR 值就越高,在断裂前承受的重量就越大 。” 建筑商在考虑不同项目的木材强度时会考虑这个数字 。
密度和紧固件木材的密度或比重也会影响它固定紧固件的方式 。纤维越密——我们每单位面积的纤维越多——木头在摩擦紧固件(如钉子)上的咬合就越多 。但是,如果将较大的紧固件打入其中,则较致密的木材也更有可能分裂 。密度较低的木材——用大紧固件推开的纤维较少——不会把小钉子固定得那么紧,但如果用大紧固件打入它们,它们就不太可能折断 。
世界上密度最高的木材和最低的木材密度排名前三的树林是:
? 黑铁木:密度高达 1.42 g/cm3(88 磅/立方英尺)的稀有木材
? Itin:一种与牧豆树有关的南美小树:0.98 g/cm3(61 磅/立方英尺)
? 非洲黑木:被一些人认为是原始乌木:1.08 g/cm3(67 磅/立方英尺)
【木材密度是什么?木材密度对木材质量的影响】密度最小的树林是:
? 轻木:细胞中充满水,轻木非常柔软轻巧,密度仅为 0.11 gm g/cm3(约 7 磅/立方英尺)
? 竹子:常绿多年生植物,技术上是草:0.38 – 0.85 g/cm3(23.72 – 53 磅/立方英尺)
? 椴木:也称为椴树或椴树,它是木工的轻质低密度选择:0.32 g/cm3(每立方英尺 20 磅)
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