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邹孝廉 徐守春 董瑾:木材-木材的基本性质-木材干缩与湿胀4-3木材干缩的测定和计算 231211

2023-12-09

木材的基本性质-木材干缩与湿胀4-3木材干缩的测定和计算

文/ 邹孝廉 徐守春 董瑾

图文处理/ 梁锐祥(星海音乐学院)等

来源/ 中国轻工业出版社

 

百花齐放、百家争鸣是学术的基本态度。作为学术平台,霸拓推送(并不代表认同)能引发思索的文章。

 

  

     四、木材干缩的测定和计算

    1.选材要求

    (1)干缩试验材最好选新伐材,尽量不选水运材。两端的生长轮必须对准,弦切面和径切面务必准确,不然会影响试验结果。

    (2)规格:20cm(长)×20cm(宽)×30cm(高)方柱体。各面应刨平,表面无缺陷。

    2.称量

(1)在试件高度l/2处用测微尺沿径向、弦向测出试件的尺寸(见图3—5)

1.jpg

 

    (2)在天平上称量,精确至0.001g。然后,将试件放入温度100℃±5℃的干燥箱中烘干至重量不变时,将试件取出在天平上称过重量后,再在原来测量的处测出试件

的径向和弦向尺寸。

    3.计算

    根据上面所测得的数据,求试件的含水率并根据下式求出试件的干缩百分率。

   2.png

式中  yr——径向干缩率(%)

      yt——弦向干缩率(%)

     α、b——试件干缩前径向及弦向的尺寸

      α1、b1——试件干缩后径向及弦向的尺寸

  (2)干缩系数;在生产中,需要了解的并不是木材全干缩数值的大小,而是当含水率变化1%时干缩量的大小。这种按含水率每变化1%而计算的干缩率,称干缩系数。

3.png

式中:yr、yt、yv分别表示径向、弦向及体积干缩率(%)

      w表示木材含水率(%)

上式仅适用于含水率从零到纤维饱和点的范围内(含水率在30%以下)。

    (3)利用干缩系数可以计算纤维饱和点以下任何含水率相当的木材干缩数值。

计算公式:

   Yw=k(30-w)%

式中yw——指定含水率相当的木材干缩率

    K——干缩系数

    W——含水率

    示例1:钢琴用红松弦切板宽1l0mm,求由湿材干燥到含水率8%时,弦向干缩的数值及板材干后实际宽度。

解:红松弦向干缩系数:kt= 0.321%

    (1)Yw=K(30—w)%

    (2)Y8=0.321(30—8)%=7.062%≈7.1%

    (3)110×7.1%=7.8lmm(红松板弦向干缩值)

    (4)110—7.81=102.19mm(红松板干燥到8%含水率时的实际宽度)

    示例2:求钢琴音板材鱼鳞云杉径切板宽度l00mm,含水率干燥到8%时,径向干缩数值和板材干后实际宽度?

解:鱼鳞云杉径向干缩系数kt=0.171%

    (1)Yw=K(30-w)%

    (2)Y8=0.171(30—8)%=3.76%

    (3)鱼鳞云杉径向干缩值为:

               100 × 3.76%=3.76mm

    (4)鱼鳞云杉干燥到8%含水率时的实际宽度为:

               100-3.76=96.24mm