风景园林专业《木材基础概论》课内实验指导书
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目录第一章木材构造实验一木材宏观构造实验二针叶材宏观构造-4实验三阔叶材宏观构造-6实验四-9主要商品材宏观识别实验五木材制片与显微镜的使用-10针叶树材显微构造-17实验六实验七阔叶树材显微构造19-21第二章木材物理实验八、木材含水率、干缩性和密度测定-21-24第三章木材力学实验九-24木材顺纹抗压强度测定实验十木材抗弯强度及抗弯弹性模量测定-2630实验十一木材顺纹抗剪强度测定实验十二木材冲击韧性测定3335实验十三木材硬度测定
目 录 第一章 木材构造-1 实验一 木材宏观构造-1 实验二 针叶材宏观构造-4 实验三 阔叶材宏观构造-6 实验四 主要商品材宏观识别-9 实验五 木材制片与显微镜的使用-10 实验六 针叶树材显微构造-17 实验七 阔叶树材显微构造-19 第二章 木材物理-21 实验八 木材含水率、干缩性和密度测定-21 第三章 木材力学-24 实验九 木材顺纹抗压强度测定-24 实验十 木材抗弯强度及抗弯弹性模量测定-26 实验十一 木材顺纹抗剪强度测定-30 实验十二 木材冲击韧性测定-33 实验十三 木材硬度测定-35
第一章木材构造实验一木材宏观构造一、实验目的1.识别与掌握木材宏观构造的主要特征：木材三切面、心材和边材、生长轮（年轮）、早材和晚材、木射线、树脂道、管孔等。2.识别木材宏观构造的次要特征：纹理和结钩、材色和气味、轻重和软硬等。二、实验仪器、设备锋利小刀一把，10倍放大镜一把。三、实验材料马尾杉Pinusmassoniana；杉木Cunninghamialaceolata；铁坚杉Keteleeriafortunei；黄连木Pistaciachinensis；山合欢Albiziakalkora；麻栎Quercusacutissima；等。四、实验项目与内容1.木材三切面：横切面、径切面和弦切面。横切面是指与树干纵轴或木纹方向相垂直的切面。在横切面上，生长轮呈同心圆环状，木射线呈辐射线状。管孔、树脂道、轴向薄壁组织的分布及各种细胞组织间的联系能清楚地反映出来。是木材识别最重要的切面。径切面是指与树干纵轴或木纹方向相平行的、或与树干半径（木射线）方向相平行的纵切面。在径切面上，生长轮呈平行竖线状，木射线呈片状并且与生长轮相互垂直。弦切面是指与树干纵轴或木纹方向相平行的、并与树干半径（木射线）方向相垂直或与生长轮相平行的纵切面。在弦切面上，生长轮呈抛物线状，木射线呈纺缠状。2.心材和边材：在木材横切面或径切面上观察，靠髓心材色较深部分称心材。靠树皮材色较浅部分称边材。心材和边材区别明显的树种称心材树种；例如：杉木、山合欢、黄连木。心材和边材区别不明显的树种称边材树种：例如：铁坚杉、轻木。心材有大小之别；心材直径大于该横断面直径一半者为大，例如：杉木、山合欢。1
1 第一章 木材构造 实验一 木材宏观构造 一、实验目的 1.识别与掌握木材宏观构造的主要特征：木材三切面、心材和边材、生长轮（年 轮）、早材和晚材、木射线、树脂道、管孔等。 2. 识别木材宏观构造的次要特征：纹理和结钩、材色和气味、轻重和软硬等。 二、实验仪器、设备 锋利小刀一把，10 倍放大镜一把。 三、实验材料 马尾杉 Pinus massoniana；杉木 Cunninghamia laceolata；铁坚杉 Keteleeria fortunei；黄连木 Pistacia chinensis；山合欢 Albizia kalkora；麻栎 Quercus acutissima；等。 四、实验项目与内容 1.木材三切面：横切面、径切面和弦切面。 横切面是指与树干纵轴或木纹方向相垂直的切面。在横切面上，生长轮呈同心 圆环状，木射线呈辐射线状。管孔、树脂道、轴向薄壁组织的分布及各种细胞组织 间的联系能清楚地反映出来。是木材识别最重要的切面。 径切面是指与树干纵轴或木纹方向相平行的、或与树干半径（木射线）方向相 平行的纵切面。在径切面上，生长轮呈平行竖线状，木射线呈片状并且与生长轮相 互垂直。 弦切面是指与树干纵轴或木纹方向相平行的、并与树干半径（木射线）方向相 垂直或与生长轮相平行的纵切面。在弦切面上，生长轮呈抛物线状，木射线呈纺缍 状。 2.心材和边材：在木材横切面或径切面上观察，靠髓心材色较深部分称心材。 靠树皮材色较浅部分称边材。心材和边材区别明显的树种称心材树种；例如：杉木、 山合欢、黄连木。心材和边材区别不明显的树种称边材树种；例如：铁坚杉、轻木。 心材有大小之别；心材直径大于该横断面直径一半者为大，例如：杉木、山合欢
心材直径小于该横断面直径一半者为小，例如：黄连木。心材和边材，主要描述心材的大小、颜色。3.生长轮（年轮）：是指在横切面上呈同心圆环状的木质层称生长轮。主要描述生长轮的形状与明显与否。4.早材和晚材：是指在一个生长轮内，靠髓心材色较浅或管孔较大的部分称早材。靠树皮材色较深或管孔较小的部分称晚材。主要描述晚材带的大小，早材过度到晚材的变化是缓（渐）变还是急（突）变。早材过度到晚材材色逐渐变深或管孔逐渐变小者为缓（渐）变；早材带与晚材带之间无明显界限；例如：山合欢。早材过度到晚材材色突然变深或管孔突然变小者为急（突）变；早材带与晚材带之间有明显界限；例如：铁坚杉、马尾松、麻栎、黄连木。5.木射线：是指在横切面上呈辐射状排列的浅色细线条。主要描述木射线的大小，分细、中、宽3级：在肉眼下不见或隐约可见者为细木射线；例如：铁坚杉、马尾松。在肉眼下可见至易见者为中木射线：例如：山合欢、轻木。在肉眼下显著者为宽木射线；例如：麻栎。6.管孔：是指在阔叶树材横切面上看到大小不等、但分布有规律的圆形小孔穴。所以，阔叶树材又称有孔材。例如：麻栎、山合欢。而在针叶树材横切面上看不到这样的圆形小孔穴，所以针叶树材又称无孔材。例如：杉木、铁坚杉、马尾松。7、树脂道：是指在松科某些木材横切面上看到大小不等、而且分布没有规律的小孔穴或浅色小点。例如：铁坚杉、马尾松。8.木材结构：是指木材细胞或组织大小及粗细而言。结构粗者板面比较粗糙在针叶树材中，凡晚材带宽、早材过度到晚材为急（突）变者或在阔叶树材中凡属环孔材、或具宽木射线者、或具大管孔者为粗。而结构细者板面比较光滑、细腻在针叶树材中，凡早材过度到晚材为缓（渐）变者或在阔叶树材中凡管孔小及具细木射线者为细。属于上述两者之间过渡的为中结构。9、木材纹理：是指木材细胞的排列方向。木材识别时分直纹理、斜纹理、交错纹理。杉木、铁坚杉为直纹理；香樟为斜纹理；蚬木、枫香为交错纹理。10.材色：木材均具有颜色，识别心材树种时，应分别描述心材和边材的材色，并且应以新鲜切面的材色为准。但是材色甚少纯色，描述时灵活掌握。11.木材轻重与软硬：木材重量分轻、中、重三级，按气干材密度小于0.40g/cm为轻，0.41～0.80g/cm2为中，大于0.80g/cm3为重。木材识别时，以手感来分。轻2
2 心材直径小于该横断面直径一半者为小，例如：黄连木。心材和边材，主要描述心 材的大小、颜色。 3.生长轮（年轮）：是指在横切面上呈同心圆环状的木质层称生长轮。主要描 述生长轮的形状与明显与否。 4.早材和晚材：是指在一个生长轮内，靠髓心材色较浅或管孔较大的部分称早 材。靠树皮材色较深或管孔较小的部分称晚材。主要描述晚材带的大小，早材过度 到晚材的变化是缓（渐）变还是急（突）变。早材过度到晚材材色逐渐变深或管孔 逐渐变小者为缓（渐）变；早材带与晚材带之间无明显界限；例如：山合欢。早材 过度到晚材材色 突然变深或管孔突然变小者为急（突）变；早材带与晚材带之间 有明显界限；例如：铁坚杉、马尾松、麻栎、黄连木。 5.木射线：是指在横切面上呈辐射状排列的浅色细线条。主要描述木射线的大 小，分细、中、宽 3 级：在肉眼下不见或隐约可见者为细木射线；例如：铁坚杉、 马尾松。在肉眼下可见至易见者为中木射线；例如：山合欢、轻木。在肉眼下显著 者为宽木射线；例如：麻栎。 6.管孔：是指在阔叶树材横切面上看到大小不等、但分布有规律的圆形小孔穴。 所以，阔叶树材又称有孔材。例如：麻栎、山合欢。而在针叶树材横切面上看不到 这样的圆形小孔穴，所以针叶树材又称无孔材。例如：杉木、铁坚杉、马尾松。 7. 树脂道：是指在松科某些木材横切面上看到大小不等、而且分布没有规律 的小孔穴或浅色小点。例如： 铁坚杉、马尾松。 8.木材结构：是指木材细胞或组织大小及粗细而言。结构粗者板面比较粗糙； 在针叶树材中，凡晚材带宽、早材过度到晚材为急（突）变者或在阔叶树材中凡属 环孔材、或具宽木射线者、或具大管孔者为粗。而结构细者板面比较光滑、细腻； 在针叶树材中，凡早材过度到晚材为缓（渐）变者或在阔叶树材中凡管孔小及具细 木射线者为细。属于上述两者之间过渡的为中结构。 9. 木材纹理：是指木材细胞的排列方向。木材识别时分直纹理、斜纹理、交 错纹理。杉木、铁坚杉为直纹理；香樟为斜纹理；蚬木、枫香为交错纹理。 10.材色：木材均具有颜色，识别心材树种时，应分别描述心材和边材的材色， 并且应以新鲜切面的材色为准。但是材色甚少纯色，描述时灵活掌握。 11. 木材轻重与软硬：木材重量分轻、中、重三级，按气干材密度小于 0.40g/cm3 为轻，0.41～0.80 g/cm3为中，大于 0.80g/cm3为重。木材识别时，以手感来分。轻
手者为轻，例如：杉木、轻木。重手者为重，例如：麻栎、蚬木。一般木材轻则软，重则硬。12.未材气味：是指木材中含有挥发性物质的特殊气味。例如：杉木具杉香气味；松木具松香气味；香樟具樟脑气味。应以新鲜切面的气味为准。五、实验方法先拿出木材标本，并用小刀将横切面削光滑。取出放大镜，左手持木材标本，右手持放大镜，并调整焦距，直至看到清晰的木材特征。描述的顺序，首先观察横切面，次为径切面，后弦切面。六、实验要求1.实验前应认真预习实验指导书；2.描述的木材标本数量应不少于3个树种：并记录到表1中。3.绘制木材三切面立体图，针、阔叶树材各1种。要求注明树皮、年轮、早晚材、心边材、木射线在三个切面上的形态。表1.木材宏观构造特征记载表生长轮树脂(胶)道心边材木轻结气纹树管早材心材种明形孔类分至晚射边材名显有大颜材变颜色称状型布度无小色线构味重理化
3 手者为轻，例如：杉木、轻木。重手者为重，例如：麻栎、蚬木。一般木材轻则软， 重则硬。 12. 木材气味：是指木材中含有挥发性物质的特殊气味。例如：杉木具杉香气 味；松木具松香气味；香樟具樟脑气味。应以新鲜切面的气味为准。 五、实验方法 先拿出木材标本，并用小刀将横切面削光滑。取出放大镜，左手持木材标本， 右手持放大镜，并调整焦距，直至看到清晰的木材特征。描述的顺序，首先观察横 切面，次为径切面，后弦切面。 六、实验要求 1.实验前应认真预习实验指导书； 2.描述的木材标本数量应不少于 3 个树种；并记录到表 1 中。 3.绘制木材三切面立体图，针、阔叶树材各 1 种。要求注明树皮、年轮、早晚 材、心边材、木射线在三个切面上的形态。 表 1. 木材宏观构造特征记载表 树 种 名 称 生 长 轮 管 孔 有 无 树脂(胶)道 心 边 材 木 射 线 纹 理 结 构 气 味 轻 重 明 显 度 形 状 早材 至晚 材变 化 类 型 分 布 心 材 边材 颜色 大 小 颜 色