一立方天然水分木材有多重?

內容
  1. 體重如何隨濕度變化?
  2. 各種木材立方體的重量
  3. 計算功能

由於價格實惠,天然水分的木材和木柴需求量很大。 在本文中,我們將考慮如何計算它們的重量,以及需要考慮哪些因素。

體重如何隨濕度變化?

濕度 是木材中水的質量與木材質量的比值。這個百分比總是大於零,因為水是樹的一個組成部分,它含有一定的量。木材中的水分越多,它的重量就越大。濕度也會影響密度(比重)和體積等重要特性。

天然水分樹的最大重量和體積。這個概念可以用兩種方式來描述。

  • 狹義上,新伐林的濕度在40%到110%之間。它也被稱為初級。這取決於樹木的類型、生長條件和砍伐的季節。樹的不同部分具有不同的初始濕度 - 因此,來自對接部分的原木將比來自頂部的更重。邊材比芯材更濕潤。隨著乾燥的進行,樹幹不同部分(以及來自它們的材料)的含水量趨於平穩,達到相同(平衡)狀態。平均而言,初始水分的樹比干燥的樹重 2-3 倍。
  • 從廣義上講,這是纖維飽和點以上的木材和木材,即當濕度與室外空氣達到平衡時,木材中的水分停止蒸發。該指標因品種不同而不同,由環境的溫度和濕度、大氣壓力的水平決定。為方便起見,請使用 GOST - 22% 中指定的標準指標。即在國內實踐中,凡是含水量高於該水平的材料,通常都稱為天然水分材料。與初始重量相比,水分含量為 22% 的樹的重量要輕 1.5-2 倍。

天然水分材料(23-80%)之所以有購買需求的主要原因是其成本低(比干材料低20-50%)。如果沒有預乾燥,它很少使用(主要用於創建桁架系統、模板、板條、甲板),因為它會收縮並容易變形。

因此,購買後,將原材料乾燥到所需的水平 - 根據 GOST,外部工作的濕度應不超過 14-23%,內部工作的濕度應不超過 8-10%。

有兩種干燥方法。

  • 大氣的 - 讓您獲得水分含量為 18-22%(運輸水分)的木材,需要幾個月到一年的時間,不需要特殊設備。自然乾燥過程中材料的重量比最初的減少了25-35%。
  • 商會 - 乾燥在熱室(對流、真空、微波)中進行,需要幾天時間,使您的水分含量達到 8-12%(室內乾燥)。

與初始重量相比,人工乾燥的室溫乾燥木材的重量最小 - 其質量比初始水分少 30-50%。購買建築​​材料時,重要的是要考慮到干燥時,不僅它們的重量會發生變化,而且它們的尺寸也會發生變化。此外,不同方向的收縮不均勻 - 木材的寬度比長度乾燥更多(寬度收縮有時高達 12%)。這是因為水分不會從木材的整個表面蒸發,而是沿著纖維向下流動——也就是說,它主要通過原木或木板的端面蒸發。

收縮係數取決於乾燥方法和木材的類型(它們在參考書中有說明)。例如,標準截面為 150x50 毫米(根據 GOST 8486)的天然水分邊板在乾燥和研磨後的截面約為 145x45 毫米。 根據不同品種的重量和體積與初始品種相比的變化程度,有:

  • 強烈乾燥 - 落葉松,樺木,菩提樹,山毛櫸;
  • 中等乾燥 - 大多數針葉樹,白楊,灰;
  • 低乾燥 - 榿木,楊樹,柳樹。

各種木材立方體的重量

預先計算木塊重量的主要方法是 表格.參考書給出了各種樹種木材的密度值(知道哪個容易計算質量)或者直接給出質量值。

例如,使用參考表,我們可以了解新切割木材的初始重量與乾燥至 20% 水分的材料重量相差多少:

  • 一立方米有花梗的橡木,初始水分含量(約 70%)重 990 公斤,在 20% 的水分含量下,重量減少 1.4 倍 - 最多 720 公斤;
  • 一立方米剛砍下的白樺樹重930公斤(濕度78%),乾燥至20%後,物料重量減少約30%——可達650公斤;
  • 初始含水量為 91% 的雲杉木立方體的質量為 710 公斤 - 這比含水量為 20%(460 公斤)的情況多 36%;
  • 一塊新鮮落葉松木的重量為 1000 公斤(水分含量 82%),風乾(水分含量為 20%)減少 31% - 690 公斤;
  • 在初始濕度(82%)下,白楊立方體的質量為 760 公斤,在 20% 濕度下,材料變輕 33%(510 公斤);
  • 一塊新鮮切割的(88% 水分)松樹重 800 公斤,當乾燥至 20% 時,質量減少 1.5 倍 - 高達 520 公斤;
  • 當從初始水平 (78%) 乾燥到 20% 濕度時,一立方米的滿洲灰的重量減少了 300 公斤 - 從 980 公斤到 680 公斤;
  • 具有西伯利亞自然濕度(101%)的冷杉立方體的質量為 630 公斤,而在 20% 的水分含量下,它是 1.6 倍 - 390 公斤;
  • 椴木立方體的重量從最初的(60%)濕度降低到風乾水平降低了 23% - 從 660 公斤到 510 公斤;
  • 一立方米新鮮山毛櫸木(64% 水分)重 910 公斤,在 20% 水分時,重量減少 24%(690 公斤);
  • 一立方米新鮮切割的榿木(水分為 84%)在乾燥後會變輕 1.5 倍 - 從 810 公斤減至 540 公斤。

給定的數據清楚地表明,新鮮切割的木材和風乾木材的重量差異很大——大約是 30% 或 1.5 倍。 使用參考書時,重要的是要考慮到為密集立方體給出的值(如果 m3 的整個體積均勻地填充材料,沒有間隙)。但實際上,即使鋪設最密集,木板或原木之間也存在間隙。因此,折疊立方體的實際重量可能與表有差異,差異越大,材料幾何形狀與直線的差異越大。

因此,為了進行準確的計算,不僅要考慮木材的類型,還要考慮材料的類型,這取決於您可能需要自己的修正係數和計算方法。

計算功能

考慮最流行的材料類型的計算特徵。計算矩形或方形木材(邊材、異型材、刨花板、梁)的重量,使用以下公式:體積*密度,其中體積由公式長*寬*高計算。這樣,計算出一塊板的重量,然後乘以一立方米的板數。 例如,讓我們計算一個 50x150x6000 mm 的新鋸松木板在 40% 的濕度下的重量(我們從參考書中獲取給定濕度下的松木密度 - 590 kg / m3)。

  • (6 m * 0.05 m * 0.15 m) * 590 kg / m3 \u003d 26.6 kg - 一塊板的重量。
  • 26.6 x 22 \u003d 585.2 kg - 一立方米的重量。

在 20% 濕度下進行比較:

  • (6 m * 0.05 m * 0.15 m) * 520 kg / m3 \u003d 23.4 kg——一塊板的重量;
  • 23.4 x 22 \u003d 514.8 kg - 一立方米的重量。

使用此算法,可以輕鬆計算所需尺寸的板或樑的一立方米重量 - 50x200x6000 mm、40x150x6000 mm、50x100x6000 mm、150x50x6000 mm、50x50x6000 mm 等。

無邊板不能像方板那樣堆得很緊,而且批次的材料可能大小不一。 為了計算這些材料的立方體的重量,您需要:

  • 選擇性地測量批次中材料的尺寸;
  • 計算原木或木板的算術平均體積;
  • 計算一塊板的重量;
  • 將平均重量乘以批次中的木板數量。

如果批次太大而無法計算板或原木的數量,則使用批次確定重量的方法 - 確定放置木材的包裝體積,然後使用縮減因子計算重量(在 OST 13-24-86 中指出)。

計算一立方柴火的重量,也使用批量法,但必須記住,堆放的規則是嚴格標準化的。 如果木柴是散裝堆放的,計算時有必要:

  • 將塊狀立方體的體積轉換為存儲立方體;
  • 使用 GOST 3243-88 中的折減係數計算重量。

例如,將 25 厘米長的切碎硬木柴的體積換算成折疊立方體,通常使用 0.7 的係數。例如,如果將它們倒入低邊的標準 ZIL-130 主體中,則要找出體積,您需要將 5.98 m3 的主體體積乘以該係數。結果值 4.1 m3 是整齊地堆放在木樁中的木柴體積。這種樺木柴在40%濕度下的重量為2274.6公斤(4.1 m3 x 730 kg / m3 x 0.76),其中0.76為修正係數),一立方米的重量為554.8 kg。

對於圓材,計算規則由 GOST 2292-88 和 GOST 2708-75 定義。

  • 要計算一個圓木的體積,使用 GOST 2708-75 容積。
  • 對於未加工的原木,有選擇地測量批次中一定數量的尺寸,確定沿上(薄)邊緣的直徑,而不考慮樹皮。基於平均指標,進行進一步的計算。

為了計算散裝材料(鋸末、刨花)的重量,使用了相應參考表中的修正係數。

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