一立方天然水分木材有多重?

内容
  1. 体重如何随湿度变化?
  2. 各种木材立方体的重量
  3. 计算功能

由于价格实惠,天然水分的木材和木柴需求量很大。 在本文中,我们将考虑如何计算它们的重量,以及需要考虑哪些因素。

体重如何随湿度变化?

湿度 是木材中水的质量与木材质量的比值。这个百分比总是大于零,因为水是树的一个组成部分,它含有一定的量。木材中的水分越多,它的重量就越大。湿度也会影响密度(比重)和体积等重要特性。

天然水分树的最大重量和体积。这个概念可以用两种方式来描述。

  • 狭义上,新伐林的湿度在40%到110%之间。它也被称为初级。这取决于树木的类型、生长条件和砍伐的季节。树的不同部分具有不同的初始湿度 - 因此,来自对接部分的原木将比来自顶部的更重。边材比芯材更湿润。随着干燥的进行,树干不同部分(以及来自它们的材料)的含水量趋于平稳,达到相同(平衡)状态。平均而言,初始水分的树比干燥的树重 2-3 倍。
  • 从广义上讲,这是纤维饱和点以上的木材和木材,即当湿度与室外空气达到平衡时,木材中的水分停止蒸发。该指标因品种不同而不同,由环境的温度和湿度、大气压力的水平决定。为方便起见,请使用 GOST - 22% 中指定的标准指标。即在国内实践中,凡是含水量高于此水平的材料,通常都称为天然水分材料。与初始重量相比,水分含量为 22% 的树的重量减轻了 1.5-2 倍。

天然水分材料(23-80%)之所以有购买需求的主要原因是其成本低(比干材料低20-50%)。如果没有预干燥,它很少使用(主要用于创建桁架系统、模板、板条、甲板),因为它会收缩并容易变形。

因此,在购买后,将原材料干燥到所需的水平 - 根据 GOST,外部工作的湿度应不超过 14-23%,内部工作的湿度应不超过 8-10%。

有两种干燥方法。

  • 大气的 - 让您获得水分含量为 18-22%(运输水分)的木材,需要几个月到一年的时间,不需要特殊设备。自然干燥过程中材料的重量比最初的减少了25-35%。
  • 商会 - 干燥是在热室(对流、真空、微波)中进行的,需要几天时间,使您的水分含量达到 8-12%(室内干燥)。

与初始重量相比,人工干燥的室温干燥木材的重量最小 - 其质量比初始水分少 30-50%。购买建筑材料时,重要的是要考虑到干燥时,不仅它们的重量会发生变化,而且它们的尺寸也会发生变化。此外,不同方向的收缩不均匀 - 木材的宽度比长度干燥更多(宽度收缩有时高达 12%)。这是因为水分不会从木材的整个表面蒸发,而是沿着纤维向下流动——也就是说,它主要通过原木或木板的端面蒸发。

收缩系数取决于干燥方法和木材的类型(它们在参考书中有说明)。例如,标准截面为 150x50 毫米(根据 GOST 8486)的天然水分边板在干燥和研磨后的截面约为 145x45 毫米。 根据不同品种的重量和体积与初始品种相比的变化程度,有:

  • 强烈干燥 - 落叶松,桦木,菩提树,山毛榉;
  • 中等干燥 - 大多数针叶树,白杨,灰;
  • 低干燥 - 桤木,杨树,柳树。

各种木材立方体的重量

预先计算木块重量的主要方法是 表格.参考书给出了各种树种木材的密度值(知道哪个容易计算质量)或者直接给出质量值。

例如,使用参考表,我们可以了解新切割木材的初始重量与干燥至 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(约 70%)重 990 公斤,在 20% 的水分含量下,重量减少 1.4 倍 - 最多 720 公斤;
  • 一立方米刚砍下的白桦树重930公斤(湿度78%),干燥至20%后,物料重量减少约30%——最高可达650公斤;
  • 初始含水量为 91% 的云杉木立方体的质量为 710 公斤 - 这比含水量为 20%(460 公斤)的情况多 36%;
  • 一块新鲜落叶松木的重量为 1000 公斤(水分含量 82%),风干(水分含量为 20%)减少 31% - 690 公斤;
  • 在初始湿度(82%)下,白杨立方体的质量为 760 公斤,在 20% 湿度下,材料变轻 33%(510 公斤);
  • 一块新鲜切割的(88% 水分)松树重 800 公斤,当干燥至 20% 时,质量减少 1.5 倍 - 高达 520 公斤;
  • 当从初始水平(78%)干燥到 20% 湿度时,一立方米的满洲灰的重量减少了 300 公斤 - 从 980 公斤到 680 公斤;
  • 具有西伯利亚自然湿度(101%)的冷杉立方体的质量为 630 公斤,而在 20% 的水分含量下,它是 1.6 倍 - 390 公斤;
  • 椴木立方体的重量从最初的(60%)湿度降低到风干水平降低了 23% - 从 660 公斤到 510 公斤;
  • 一立方米新鲜山毛榉木(64% 水分)重 910 公斤,在 20% 水分时,重量减少 24%(690 公斤);
  • 一立方米新鲜切割的桤木(水分为 84%)在干燥后会变轻 1.5 倍 - 从 810 公斤减至 540 公斤。

给定的数据清楚地表明,新鲜切割的木材和风干木材的重量差异很大——大约是 30% 或 1.5 倍。 使用参考书时,重要的是要考虑到为密集立方体给出的值(如果 m3 的整个体积均匀地填充材料,没有间隙)。但实际上,即使铺设最密集,木板或原木之间也存在间隙。因此,折叠立方体的实际重量可能与表有差异,差异越大,材料几何形状与直线的差异越大。

因此,为了进行准确的计算,不仅要考虑木材的类型,还要考虑材料的类型,这取决于您可能需要自己的修正系数和计算方法。

计算功能

考虑最流行的材料类型的计算特征。计算矩形或方形木材(边材、异型材、刨花板、梁)的重量,使用以下公式:体积*密度,其中体积由公式长*宽*高计算。这样,计算出一块板的重量,然后乘以一立方米的板数。 例如,让我们计算一个 50x150x6000 mm 的新锯松木板在 40% 的湿度下的重量(我们从参考书中获取给定湿度下的松木密度 - 590 kg / m3)。

  • (6 m * 0.05 m * 0.15 m) * 590 kg / m3 \u003d 26.6 kg - 一块板的重量。
  • 26.6 x 22 \u003d 585.2 kg - 一立方米的重量。

在 20% 湿度下进行比较:

  • (6 m * 0.05 m * 0.15 m) * 520 kg / m3 \u003d 23.4 kg——一块板的重量;
  • 23.4 x 22 \u003d 514.8 kg - 一立方米的重量。

使用此算法,可以轻松计算所需尺寸的板或梁的一立方米重量 - 50x200x6000 mm、40x150x6000 mm、50x100x6000 mm、150x50x6000 mm、50x50x6000 mm 等。

无边板不能像方板那样堆得很紧,而且批次的材料可能大小不一。 为了计算这些材料的立方体的重量,您需要:

  • 选择性地测量批次中材料的尺寸;
  • 计算原木或木板的算术平均体积;
  • 计算一块板的重量;
  • 将平均重量乘以批次中的木板数量。

如果批次太大而无法计算板或原木的数量,则使用批次确定重量的方法 - 确定放置木材的包装体积,然后使用缩减因子计算重量(在 OST 13-24-86 中指出)。

计算一立方柴火的重量,也使用批量法,但必须记住,堆放的规则是严格标准化的。 如果木柴是散装堆放的,计算时有必要:

  • 将块状立方体的体积转换为存储立方体;
  • 使用 GOST 3243-88 中的折减系数计算重量。

例如,将 25 厘米长的切碎硬木柴的体积换算成折叠立方体,通常使用 0.7 的系数。例如,如果将它们倒入低边的标准 ZIL-130 主体中,则要找出体积,您需要将 5.98 m3 的主体体积乘以该系数。结果值 4.1 m3 是整齐地堆放在木桩中的木柴体积。这种桦木柴在40%湿度下的重量为2274.6公斤(4.1 m3 x 730 kg / m3 x 0.76),其中0.76为修正系数),一立方米的重量为554.8 kg。

对于圆材,计算规则由 GOST 2292-88 和 GOST 2708-75 定义。

  • 要计算一个圆木的体积,使用 GOST 2708-75 容积。
  • 对于未加工的原木,有选择地测量批次中一定数量的尺寸,确定沿上(薄)边缘的直径,而不考虑树皮。基于平均指标,进行进一步的计算。

为了计算散装材料(锯末、刨花)的重量,使用了相应参考表中的修正系数。

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