古建筑保護(hù)中的木材受壓性能試驗研究.pdf

1、木材因不同的用途而偏重于不同性能的測試，古建筑保護(hù)以及修繕中的木材性能著重于其自然環(huán)境和溫濕度下的力學(xué)性能及耐腐蝕性能。古建筑保護(hù)中的木材包括舊木材與新木材，新木材的應(yīng)用主要為構(gòu)件的替換與補配、縫隙的填塞，常常為數(shù)量不大但選材及其力學(xué)性能的認(rèn)識直接關(guān)系到修繕的效果?？紤]到這一目標(biāo)，進(jìn)行針對性的實驗和提出結(jié)論是必要的。
　　在木結(jié)構(gòu)古建筑中，多數(shù)構(gòu)件處于受壓狀態(tài)，木結(jié)構(gòu)修繕中，各類替木也都處受壓狀態(tài)，因此，本文對應(yīng)用于古建筑修繕中的

2、五種替木進(jìn)行了詳細(xì)受壓性能測試，并針對木材各向異性的特征，研究了紋理方向?qū)δ静氖軌盒阅艿挠绊?。本次研究采用自制的力傳感器和千分表通過應(yīng)變采集儀與電腦連接，實現(xiàn)了力和位移數(shù)據(jù)的同步記錄。
　　通過五種木材順紋受壓性能測試得到：木材密度及硬度對木材順紋受壓破壞形式有較大影響，低密度木材主要發(fā)生壓縮破壞，高密度木材主要發(fā)生剪切破壞，并且其破壞均為脆性破壞；木材順紋受壓力—位移曲線有明顯的脆性特征，曲線有突然轉(zhuǎn)折點；順紋抗壓強度與木材密度

3、的有顯著的線性關(guān)系。
　　進(jìn)行了五種木材橫紋全表面受壓性能測試，同時考慮木材紋理方向的影響，將試件分為徑向、弦向和斜向三類。木材橫紋全表面徑向和斜向受壓以壓縮破壞為主，弦向受壓分層理屈曲破壞和壓縮破壞兩種形式；木材橫紋徑向和斜向全表面受壓力-位移曲線為三段式，弦向受壓由于木材破壞形式的差異出現(xiàn)非三段式力-位移曲線；木材橫紋全表面抗壓強度與密度存在顯著的二次多項式回歸關(guān)系，并擬合得到木材橫紋全表面抗壓強度與密度關(guān)系表達(dá)式。