【正文】 形，殘留負(fù)向的永久變形E ′ O ′ 。 能量的損耗隨著每個周期增大，意味著在變形中做了更多的功，同時造成材料蠕變的不可恢復(fù)部分越來越大。 蠕變曲線：OA加載后的瞬間彈性變形，AB蠕變過程，（t0→t1）t↗→ε↗ BC1 卸載后的瞬間彈性回復(fù)，BC1==OA， C1D蠕變回復(fù)過程，t↗→ε緩慢回復(fù)，故蠕變AB包括兩個組分：彈性的組分C1C2——初次蠕變（彈性后效變形），剩余永久變形C2C3=DE——二次蠕變（塑性變形）， 木材蠕變曲線變化表現(xiàn)的正是木材的黏彈性質(zhì)。差異：黏彈性變形是纖維素分子鏈的卷曲或伸展造成的，變形是可逆的，但較彈性變形它具有時間滯后性。蠕變：在恒定應(yīng)力下，木材應(yīng)變隨時間的延長而逐漸增大的現(xiàn)象。概念(creep)：指在恒定外力作用下(應(yīng)力不變), 應(yīng)變隨時間的增加而逐漸增大的現(xiàn)象。(討論材料后荷載應(yīng)力應(yīng)變之間關(guān)系隨時間變化的規(guī)律)蠕變和松弛是黏彈性的主要內(nèi)容。不同樹種間的這9個常數(shù)值是存在差異。符合正交對稱性的材料，可以用虎克定律來描述它的彈性。彈性的正交異性為正交異向彈性。 ：物體的彈性應(yīng)變在產(chǎn)生應(yīng)力主軸方向收縮（拉伸）的同時還伴隨有垂直于主軸方向的橫向應(yīng)變，將橫向應(yīng)變與軸向應(yīng)變之比稱為泊松比（ m ）。 彈性常數(shù)彈性模量（ E ）：物體產(chǎn)生單位應(yīng)變所需要的應(yīng)力，它表征材料抵抗變形能力的大小，E=應(yīng)力/應(yīng)變剪切彈性模量G：剪切應(yīng)力τ與剪切應(yīng)變γ之間在小的范圍內(nèi)符合： τ=Gγ 或 G=γ/τ G 為剪切彈性模量，或剛性模量。胞壁結(jié)構(gòu)：細(xì)胞壁各層微纖絲排列方向不同胞壁的成分：以纖維素為骨架。軸向纖維素鏈狀分子是以CC、 CO鍵連接，而橫向纖維素鏈狀分子是以CH、HO連接，二者價鍵的能量差異很大。木材為中空的管狀細(xì)胞組成，其各個方向施加外力，木材破壞時產(chǎn)生的極限應(yīng)力不同。 前述木材物理性質(zhì)（干縮性、熱、電、聲學(xué)等）構(gòu)造性質(zhì)各向異性，同樣木材力學(xué)性質(zhì)亦存在著各向異性。在力學(xué)性能上，如彈性、強度和加工性等方面。氣干材上述兩個值相同；而濕木材兩者不同，破壞荷載常低于極限荷載。(maximum loading and destroy loading)極限荷載：試件達(dá)到最大應(yīng)力時的荷載。柔量：彈性模量的倒數(shù)，表征材料在荷載狀態(tài)下產(chǎn)生變形的難易程度, a= E1 =ε/σ為柔量.彈性模量的意義：在彈性范圍內(nèi)，物體抵抗外力使其改變形狀或體積的能力。彈性變形實際上是分子內(nèi)的變形和分子間鍵距的伸縮；塑性變形實際上是分子間相對位置的錯移。塑性：物體在外力作用下，當(dāng)應(yīng)變增長速度大于應(yīng)力增長速度，外力消失后木材產(chǎn)生永久殘留變形部分，為塑性變形，木材的這一性質(zhì)叫塑性。 當(dāng)應(yīng)力值超過彈性限度值并保持基本上一定，而應(yīng)變急劇增大，這種現(xiàn)象叫屈服，而應(yīng)變突然轉(zhuǎn)為急劇增大的轉(zhuǎn)變點處的應(yīng)力叫屈服應(yīng)力(σY)。 破壞應(yīng)力、極限強度：應(yīng)力在M點達(dá)到最大值，物體產(chǎn)生破壞(σM)。比例極限應(yīng)變：直線部分的上端點P對應(yīng)的應(yīng)變。⊿L / L應(yīng)力—應(yīng)變曲線：曲線的終點M表示物體的破壞點。（stress and strain）定義：材料在外力作用下，單位面積上產(chǎn)生的內(nèi)力，包括壓應(yīng)力、拉應(yīng)力、剪應(yīng)力、彎應(yīng)力等。因此，木材力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)有順紋、橫紋、徑向、弦向之分。：彈性、塑性、蠕變、抗拉強度、抗壓強度、抗碗強度、抗減強度、沖擊韌性、抗劈力、抗扭強度、硬度和耐磨性等。.. . . ..木材的力學(xué)性能參數(shù)目 錄………………………………………………P3……………………………………………P3~ P8…………………………………………P8~ P韌性和破壞………………………P20~ P28…………………………………P28~ P31…………………………………………P31~ P33……………………………………P34~ P36主要介紹:木材力學(xué)性質(zhì)的基本概念、木材的應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系； 木材的正交異向彈性、木材的黏彈性、木材的塑性； 木材的強度與破壞、單軸應(yīng)力下木材的變形與破壞特點； 基本的木材力學(xué)性能指標(biāo)； 影響木材力學(xué)性質(zhì)的主要因素等。：木材在外力作用下，在變形和破壞方面所表現(xiàn)出來的性質(zhì)。：與一般鋼材、混凝土及石材等材料不同，木材屬生物材料，其構(gòu)造的各向異性導(dǎo)致其力學(xué)性質(zhì)的各向異性。：掌握木材的特性，合理選才、用材。單位：N/mm2(=MPa)壓縮應(yīng)力：短柱材受壓或受拉狀態(tài)下產(chǎn)生的正應(yīng)力稱為壓縮應(yīng)力；壓應(yīng)力：σ=P/A拉伸應(yīng)：短柱材受壓或受拉狀態(tài)下產(chǎn)生的正應(yīng)力稱為拉伸應(yīng)力；拉應(yīng)力：σ=P/A剪應(yīng)力：當(dāng)作用于物體的一對力或作用力與反作用力不在同一條作用線上，而使物體產(chǎn)生平行于應(yīng)力作用面方向被剪切的應(yīng)力；τ=P/AQ定義：外力作用下，物體單位長度上的尺寸或形狀的變化；應(yīng)變：ε=177。:比例極限應(yīng)力：直線部分的上端點P對應(yīng)的應(yīng)力。塑性應(yīng)變（永久應(yīng)變）：應(yīng)力超過彈性限度，這時如果除去應(yīng)力，應(yīng)變不 會完全回復(fù)，其中一部分會永久殘留。破壞應(yīng)變：M點對應(yīng)的應(yīng)變(ε M ) 。(elasticity and plasticity)彈性：物體在卸除發(fā)生變形的荷載后，恢復(fù)其原有形狀、尺寸或位置的能力。塑性應(yīng)變（永久應(yīng)變）：應(yīng)力超過彈性限度，這時如果除去應(yīng)力，應(yīng)變不會完全回復(fù)，其中一部分會永久殘留。(pliance and modulus)在彈性限度范圍內(nèi),大多數(shù)材料應(yīng)力與應(yīng)變間有如下關(guān)系:σ= Eε，(胡克定律)彈性模量（ E ):物體產(chǎn)生單位應(yīng)變所需要的應(yīng)力，它表征材料抵抗變形能力的大小，E=應(yīng)力/應(yīng)變,物體的彈性模量值愈大，在外力作用下愈不易變形，材料的強度也愈大, E = σ / ε叫彈性模量。是材料剛性的指標(biāo)。破壞荷載：試件完全破壞時的荷載。表現(xiàn)在木材的物理性質(zhì)，如干縮、濕脹、擴(kuò)散、滲透等。從強度上來看，木材的壓縮、拉伸、彎曲及沖擊韌性等均為當(dāng)應(yīng)力方向與纖維方向平行時，強度值最大，隨著兩者之間的傾角變大，強度銳減。木材大多數(shù)細(xì)胞軸向排列，僅少量木射線徑向排列。(CH,HO)，這主要與其組成分子的價鍵不同所致。：木材宏觀上呈層次狀：同心圓狀年輪木材有縱向和橫向組織：大多數(shù)細(xì)胞和組織呈軸向，射線組織呈徑向。纖維素的結(jié)構(gòu)、晶胞有關(guān)：單斜晶體。 泊松比181。分子表示橫向應(yīng)變，分母表示軸向應(yīng)變正交異向彈性：木材為正交異性體。木材的正交對稱性: 木材具有圓柱對稱性，使它成為近似呈柱面對稱的正交對稱性物體。方程中有3個彈性模量、3個剪切彈性模量和3個泊松比。木材是高度各向異性材料，木材三個主方向的彈性模量即ELER ET幾種木材的彈性常數(shù)材料 密度g/cm3 含水率% EL MPa ER MPa ET MPa GLT MPa GLR MPa GTR MPa μRT μLR μLT 針葉樹材 云杉 12 11583 896 496 690 758 39 松木 10 16272 1103 573 676 1172 66 花旗松 9 16400 1300 900 910 1180 79 闊葉樹材 輕木 9 6274 296 103 200 3