第二章桥隧建筑物常用建筑材料
本章主要介绍木材、水泥、砂浆、混凝土、石料等常用桥隧建筑材料的性能。
第一节木材的种类、性能
一、木材分类
(一)原木指树木伐倒后经修枝并截成一定长度和直径的木材。
(二)原条指只经修枝剥皮去根的原材,长度大于等于5m,梢径大于等于6cm。
(三)板、方材指经加工锯解的木料,分为板材和方木。板材宽厚比大于3,方木宽厚比小于3。
二、木材的常见缺陷
常见缺陷主要有木节(活节、死节、隐节)、腐朽、虫害、裂缝(径裂、纵裂、轮裂、干裂)、夹皮(内、外)、弯曲等。
三、木材的物理性质
(一)含水率
1.木材含水率计算
木材含水率计算公式为
W=(Qw-Q)/Q
式中
W——木材含水率(%)
Q——干材重
Qw——原材重。
潮湿木材:W>25%;
半干木材:W=18%~25%;
千燥木材:W<18%。
2.桥隧承重结构所用木材含水率的要求(1)原木和方木结构W≤25%;
(2)板材结构及受拉构件W≤18%;
(3)胶合杆件W≤18%;
(4)在最低水位以下的各构件不受限制。
(二)干缩与湿胀
湿材在空气中水分逐渐蒸发会引起体积缩小,这种现象称为干缩;干材在潮湿空气中会吸附水分引起尺寸、体积的胀大,这种现象称为湿胀。
木材在干燥时,由于各个方向的干缩不同会引起木材的裂缝或翘曲等变形。
(三)容重
木材单位体积的质(重)量称为容重。通常以含水率为15%时的容重为标准。
铁路桥梁采用的不注油木材的容重一般为750kg/m³。
四、木材的力学性能
木材的力学性能是指木材抵抗外力作用的能力。外力主要有拉力、压力、剪切及弯矩等,木材相应具有抗拉强度、抗压强度、抗剪强度、抗弯强度等。一般来说木材顺纹强度较大。
除与树种、产地、生长条件、木材部位有关外,总的来说影响木材强度的主要因素有含水率、容重、木材缺陷。
