亚美马褂木与北美鹅掌楸木材的机械加工性能评价
Furniture2019Vol.40No.2
亚美马褂木与北美鹅掌楸木材的机械
加工性能评价
葛晓伟I,吴智慧厂,黄琼涛2
(1.南京林业大学家居与工业设计学院，南京210037；2.梅州市汇胜木制品有限公司，梅州514021)
摘要：本试验以亚美马褂木为主要研究对象，同时选取家具常用材北美鹅掌楸作为对照，参考LY/T2054-2012《锯材机械加工性能评价方法》，对两种木材的创削、砂削、铳削、钻削、开桦、车削性能进行测试通过两者机械加工性能的对比分析，探究亚美马褂木作为家具常用材替代用材的可能性，达到增值利用的目的试验结果表明：1)亚美马褂木与北美鹅掌楸的机械加工性能综合评分分别为47和48,均达到优秀等级.除钻削性能为良好等级外，两种木材在刨削、砂削、铳削、开桦和车削加工中表现优秀，2)当刨削深度为0.8mm、进料速度为8m/min时，两种木材的刨削性能最佳.3)树种对砂削性能的影响并不明显，120目砂纸的砂削效果优于80目砂纸
关键词：亚美马褂木；北美鹅掌楸;机械加工性能；实木家具
中图分类号：TS664文献标识码：A文章编号:1000-4629(2019)02-0022-06
Study on the Use and Promotion of Liriodendron sino-americanum and
Liriodendron tulipifera Linn.
GE Xiaowei1,WU Zhihui”，HUANG Qiongtao2
(1.College of Furnishings and Industrial Design,Nanjing Forestry University,Nanjing210037,China;2.Mrizhou Hui Sheng Wood
Products Co.,Ltd.,Meizhou514021,China)
Abstract:This experiment takes the Liriodendron sino-americanum as the main research object,and se-lects the Liriodendron tulipifera Linn,used commonly in furniture as controls.According to LY/T2054-2012°Methods for evaluating machining properties of lumber”，the machining performanee of two kinds of wood are compared and analyzed in aspects of planning,sanding,milling,drilling,tenoning,and lath-ing testing with an aim to seek the possibility of substituting the Liriodendron sino-americanum as a substi-tute material for furniture in order to achieve the purpose of value-added utilization.The test results showed that:1)The comprehensive processing scores of the machining performance of Liriodendron sino-americanum and Liriodendron tulipifera Linn,were47and48,respectively,which both achieved excel-lent grades.In addition to the good drilling performance,bolh two woods had good performances in plan-ning,sanding,milling,tenoning and lathing.2)When the cutting depth was0.8mm and the feeding speed was8m/min,the planning performance of the two woods were the best.3)The effect of tree species on sanding performance was not obvious,though the sanding effect of120mesh sandpaper was better than
展金项I」：林业公益性行业科研专项经费资助(201404501)；梅州市汇胜木制品有限公司科技创新项目(YH-MZHS-NL-201601)
作者简介:葛晓伟(1993-),男，硕七研究生，研究方向为家具设计与丁程E-mail：M?r600@https://www.wendangku.net/doc/b27492589.html,
通信作者:吴智慧(1963-),男，教授，研究方向为家具设计与工程。E-mail：wzh550@https://www.wendangku.net/doc/b27492589.html,
引文格式:葛晓伟，吴智慧,黄琼涛.亚美马褂木与北美鹅掌楸木材的机械加丁性能评价UL家具,2019,40(2):22-27.
0221Furniture
80mesh sandpaper.
Key words:Liriodendron sino-americanum;Liriodendron tulipifera Linn.;machining properties;solid wooden furniture
在国内木材消费增长与天然林保护工程深入开展的双重影响下，家具行业对人工林木材的需求增大叫在扩大进口木材量的同时,更应该重视国内人工林的培育与开发，以此替代现有的商品材。亚美马褂木(Liriodendron sino-americanum P.C. Yieh ex Shang et Z.R.Wang),原称杂交马褂木或杂交鹅掌楸，由我国著名树木遗传育种学家叶培忠教授于1963年利用北美鹅掌楸与中国鹅掌楸杂交培育而成的具有自主知识产权的新树种，后由向其柏、王章荣教授根据《国际植物命名法规》重新命名叫笔者从现有文献对亚美马褂木的物理化学性质、力学性能、胶合板制造、薄木染色等方面冋的研究中发现其存在替代家具常用商品材的可能性。因此本研究对两种木材的机械加工性能进行测试对比，进一步探索亚美马褂木用于家具制作的可行性,对今后的增值利用具有重要意义网。
1材料与方法
1.1试验材料
亚美马褂木(Liriodendron sino-americanum P.C.Yieh ex Shang et Z.R.Wang),树龄10年，平均胸径15cm,气干密度为0.598g/cm3,取材自湖北天德林业发展有限公司。
北美鹅掌楸(Liriodendron tulipifera Linn.),气干密度为0.437g/cm',Ftl宜华生活科技股份有限公司提供(简称:YH公司)。
1.2试验方法
本次试验方法结合工厂木材加工实际状况与加工设备条件，在LY/T2054-2012《锯材机械加工性能评价方法》的基础上做出相应调整。根据标准所述，亚美马褂木为本次试验的新树种，样本数量可取30个，北美鹅掌楸则取50个。
(1)刨削：试样尺寸为650mm x60mm x25 mm。试验采用江苏南通JNJ江佳木工机械SM263H精密自动双面刨木机进行单面刨削，刀具主轴转速为6500r/min。刨削是木材加匚中的关键环节，因此笔者选择0.8mm J.6mm两种刨削深度水平及8m/min,9.5m/min,15m/min三种进料速度水平,设计共6组刨削试验,测试刨削深度与进料速度对刨切质量的影响。整个加工过程中刨刀始终保持锋利状态。
表1不同刨削处理条件下的主要技术参数
Table1Main technical parameters under different planning process parameters 试验处理试验1试验2试验3试验4试验5试验6刨削深度/mm0.80.80.8 1.6 1.6 1.6进料速度/(m?min')89.51589.515
(2)砂削：试样尺寸为650mm x60mm x25 mmo试验采用台湾嘉隆(Chia Lung)1300砂光机进行单面砂光，并取80目与120目两个水平的砂纸。进料速度取6.0m/min,砂削厚度取0.6mm L
(3)铳削：试样尺寸为650mm x60mm x20 mm试验采用MX7320直边仿形推台铳床进行一次成型铳削，主轴转速为6000r/min,顺纹铳削试件单面。
(4)钻削：试样尺寸为650mm x60mm x20 mm0试验采用313-713单轴台钻加工两个25mm 孔径的通孔，主轴转速为2800r/min,孔径加工时试件下放置垫板。
(5)开樺:试样尺寸为650mm x60mm x20 mm。标准中规定需要开两个方形通孔樺眼，由于YH公司实际生产中采用椭圆樺槽,故本试验采用右丞YOM-120铳槽机加工两个椭圆通孔樺眼，樺眼的两边平行于木材纹理.主轴转速为9500r/min?。
(6)车削：试样尺寸为300mm x30mm x30 mm,本试验采用HYMC150数控木工车床进行一次成型车削，车削量为8mm,主轴转速为3200r/min 1.3评价方法
每项加工测试后，参照LY/T2054-2012标准将
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试件分为5个等级：1级为优秀没有缺陷（5分）,2级为良好（4分），3级为中等（3分）,4级为较差（2分），5级为很差（1分）。然后采用加权积分，每个等级的分值分别乘以各自的百分比，得到的和为该项加工性能的最终质量等级值。最终质量等级值可划分为五等，其中优（4?5）、良（3?4）、中（2?3）、差（1?2）和劣（0~1）,可用于确定各项加工性能的最终加工质量。
按照各项测试的要求，确定1级试样数量的百分比作为刨削、砂削达标率，确定1级和2级试样数量的百分比作为钻削、铳削达标率，确定1级、2级和3级试样数量的百分比作为开樺、车削达标率。再用各项加工质量级别分别乘以该项目的加权数（刨削、砂削、车削、铳削为2,开樺、钻削为1）,然后将各项得分相加得到总分（满分50）。通过总分的高低比较亚美马褂木和北美鹅掌楸的综合加工性能优劣。
表2单项测试质量级别值划分标准
Table2Single test quality level value division standard
试件的达标百分率/%1、级別
0~291
2结果与讨论
表3为亚美马褂木与北美鹅掌楸木材各项机械加工测试的等级比率结果。
表3各项机械加工性能的等级比率
Table3Grade ratio of various machining properties
测试项目试验条件
亚美马褂木（北美鹅掌楸）试件各级比率/%
1级2级3级级5级
173(92)13(4)10(0)0(2)3(2) 273(90)10(4)13(2)0(2)3(2)
刨削370(88)13(4)13(4)0(2)3(2) 470(88)13(6)13(0)0(4)3(2) 570(84)7(8)13(2)7(4)3(2) 667(80)10(10)10(2)10(6)3(2)
砂削80S77(86)20(8)3(6)0(0)0(0) 120目84(90)13(6)3(4)0(0)0(0)
铳削87(90)7(6)7(4)0(0)0(0)钻削27(20)50(48)12(20)7(7)5(5)开桦67(55)25(26)7(14)0(3)2(2)车削67(50)23(34)7(12)0(2)3(2)注:括号前为亚美马褂木;括号内为北美鹅掌楸。
2.1刨削性能
由表3可知，亚美马褂木与北美鹅掌楸在处理1条件下的刨削质量最好，亚美马褂木的达标率为73%,北美鹅掌楸的达标率为92%O节子处产生的刨切缺陷是降低亚美马褂木刨切质量的主要原因。随着刨削深度和进料速度的增加，刨切质量下降。
表4为刨切加工后试件表面的粗糙度值，从本组数据中无法看出刨削深度与进料速度对木材刨切表面粗糙度的影响规律，即这两因素对刨切表面粗糙度没有显著性影响心。总体上北美鹅掌楸木材的刨切表面粗糙度较低，表面质量较好。
刨削加工中产生的加工缺陷主要为削片压痕、毛刺和毛刺沟痕（见图1）。测试结果可见，刨削深度和进料速度对刨削质量均有显著影响。取刨切深度0.8mm、进料速度8m/min的最佳参数下的试验数据，通过对各级别加权积分后得出亚美马褂木的刨削质量等级值为4.53，评为优秀；北美鹅掌楸的刨削质量等级值为4.82,评为优秀。
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表4刨削后试件的表面粗糙度
Table4Surface roughness of the specimen after planning
树种
表面粗糙度平均值/Ra
试验试验'试验试验试验5试验6.
亚美马褂木 2.287(0.919) 2.715(0.911) 3.231(1.462) 2.785(1.600) 2.535(1.275) 3.089(1.146)北美鹅掌楸 2.101(0.708) 3.118(1.097) 2.288(0.868) 2.590(1.222) 2.647(1353) 2.478(0.844)注:括号内数值为标准差
图1刨削加工主要缺陷
Fig.1Main defects in planning process
2.2砂削性能
由表3可知，在砂削性能试验中，北美鹅掌楸
（120目：90%；80目：86%）的砂削质量较亚美马褂
木（120目：84%；80目：77%）好。
表5为两种木材砂削后表面粗糙度值。可见
80目与120目砂纸砂削后的试件，亚美马褂木的表
面粗糙度均高于北美鹅掌楸，说明北美鹅掌楸的表
面光洁度更好。
表5砂削试件表面粗糙度
Table5Surface roughness of the specimen after sanding
树种
表而粗糙度平均值/Ra
目砂纸目砂纸
亚美马褂木 3.405(1.286) 6.077(0.856)
北美鹅掌楸 3.072(1.206) 5.411(1.033)注:括号内数值为标准差
不管是亚美马褂木还是北美鹅掌楸试件经80目砂带砂削后的表面粗糙度明显高于120目，可见砂纸的目数对砂削质量有显著影响。砂削加工中产生的加工缺陷主要为拉毛，是由于木材表面在砂带的作用下，木纤维部分脱离表面组织引起的问。
通过各等级加权积分，亚美马褂木经80目和120目砂纸测试后的砂削质量等级值为4.73和4.80.均被评为优秀；北美鹅掌楸为4.80和4.86,均被评为优秀。
2.3铳削性能
铳削加工测试中，亚美马褂木的达标百分率为94%，北美鹅掌楸的达标百分率为96%，铳削性能均为优秀。铳削测试加工中，产生的主要缺陷是毛刺与毛刺沟痕（见图2）。
通过各级加权积分，亚美马褂木的铳削质量等级值为4.80,属于优秀；北美鹅掌楸的铳削质量等级值为4.86,属于优秀。
图2铳削加工主要缺陷
Fig.2Main defects in milling process
2.4钻削性能
钻孔加工测试中，亚美马褂木的达标百分率为77%，北美鹅掌楸的达标百分率为68%,钻削性能良好。大部分孔的内壁光滑，光洁度高.同时孔的周缘大多出现了毛刺和撕裂缺陷，且下边缘的缺陷更为严重（见图3）。
孔的下周缘木材组织易被压溃,通过使用垫板能降低此种缺陷的严重程度。其中亚美马褂木有约27%的无缺陷试件，多于北美鹅掌楸的20%。由此可以看出亚美马褂木钻削质量等级值优于北美鹅掌楸。
通过各级加权积分，亚美马褂木的钻削质量等级值为3.87,属于良好；北美鹅掌楸的钻削质量等级为3.71,属于良好。
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图3钻削加工主要缺陷
Fig.3Main defects in drilling process
2.5开桦性能
开樺加工测试中，亚美马褂木的达标率为98%，北美鹅掌楸的达标百分率为96%,开樺性能均为优秀。亚美马褂木有约67%的无缺陷试件和25%左右的轻微缺陷试件，而北美鹅掌楸的无缺陷试件为55%,由此可以看出亚美马褂木开樺加工性能优于北美鹅掌楸。
樺眼下边缘的缺陷更为严重，多为毛刺，也存在一部分撕裂(见图4),且破坏程度较钻削严重。
通过各级加权积分，亚美马褂木的开樺质量等级值为4.55,属于优秀；北美鹅掌楸的开樺质量等级值为4.29,属于优秀。
图4开樺加工主要缺陷
Fig.4Main defects in tenoning process
2.6车削性能
车削加工测试中，亚美马褂木的达标百分率为97%,北美鹅掌楸的达标百分率为96%,车削质量均为优秀。其中亚美马褂木没有产生等级4试件，有约67%的无缺陷试件和23%左右的轻微缺陷试件，有一个试件存在节子而降至等级5,由此可以看出亚美马褂木车削加工性能优于北美鹅掌楸。毛刺是车削过程中出现的主要加工缺陷(见图5)。
通过各级加权积分，亚美马褂木的车削质量等级值为4.50,属于优秀；北美鹅掌楸的车削质量等级为4.28,属于优秀。
综合以上各项加工性能测试结果，通过计算可得亚美马褂木机械加工综合评价值为47分,北美鹅掌楸为48分。按照评价值在40?50时综合机械加工性能为优秀,亚美马褂木和北美鹅掌楸的综合加工性能均属于优秀。其中，亚美马褂木与北美鹅掌楸木材加T-性能在刨削、砂削、铳削、车削、开樺加工中均表现优秀;在钻削加丁-中，均为良好。
图5车削加工主要缺陷
Fig.5Main defects in lathing process
亚美马褂木的各项材性指标与其他人工林材性的比较,表明其是一种优良的人工林树种；其主要力学强度指标,材色浅，纹理直,变形小,证明其可作为速生工业用材人工林叫其与北美鹅掌楸同样优秀的机械加T.性能，证明其是一种优良的家具等木制品用材。
此外，需要针对亚美马褂木的特性开发适合的加工工艺，减少加工过程中出现的缺陷，从而提高加工质量,增加出材率,节约木材，降低成本"羽。
3结语
(1)亚美马褂木与北美鹅掌楸的综合机械加工性能均为优秀。亚美马褂木与北美鹅掌楸木材加工性能在刨削、砂削、铳削、车削、开樺加工中均表现优秀;在钻削加工中，均为良好。亚美马褂木可以替代北美鹅掌楸用于家具等高附加值实木产品的制作，也需要探寻适合其材性的加工工艺以减少加工缺陷，提高加工质量。
(2)机械加工过程中，除了节子等木材天然缺陷引起的加工缺陷,最常见的加工缺陷为毛刺和毛刺沟痕，造成这种缺陷的原因不单与木材自身材性有关,也与加工设备、加工方式等有关。如本次刨削加工进料速度取8m/min.刨削深度取0.8mm,获得的刨削质量最佳;在砂削加工中取120目的砂纸，获得的砂削质量更佳。在实际生产中需要考虑设备条件、加工效率、生产成本等多因素，不断调整和改善加工工艺。
(3)在本次机械加工性能测试中，笔者发现对加工后试件表面质量的评价方法比较粗糙,主要依靠人眼主观判断，存在较大的误差，缺乏直观、科
0261
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学、量化的评价体系，需进一步的开发与完善。
(4)机械加工性能测试结果表明亚美马褂木能够替代北美鹅掌楸作为家具常用材，但其在家具制造包含的胶合、漆膜等丁序中的表现还有待后续的研究。
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(责任编辑陈英华吴双双)
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(责任编辑周橙旻刘青青)
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木材的力学性能参数分析整理
木材的力学性能参数
目录 木材的力学性质………………………………………………P3 木材力学基础理论……………………………………………P3~ P8 弹性和塑性 柔量和模量 极限荷载和破坏荷载 木材力学性质的特点…………………………………………P8~ P20 木材的各向异性 木材的正交对称性与正交异向弹性 木材的粘弹性 木材塑性 木材的强度、韧性和破坏 木材的各种力学强度及其试验方法………………………P20~ P28 木材力学性质的影响因素…………………………………P28~ P31 木材的允许应力…………………………………………P31~ P33 木材容许应力应考虑的因素 常用木材物理力学性能……………………………………P34~ P36 木材的力学性质 主要介绍:木材力学性质的基本概念、木材的应力—应变关系； 木材的正交异向弹性、木材的黏弹性、木材的塑性； 木材的强度与破坏、单轴应力下木材的变形与破坏特点； 基本的木材力学性能指标； 影响木材力学性质的主要因素等。 木材的力学性质：木材在外力作用下，在变形和破坏方面所表现出来的性质。木材的力学性质主要包括：弹性、塑性、蠕变、抗拉强度、抗压强度、抗碗强度、抗减强度、冲击韧性、抗劈力、抗扭强度、硬度和耐磨性等。 木材力学性质的各向异性：与一般钢材、混凝土及石材等材料不同，木材属
生物材料，其构造的各向异性导致其力学性质的各向异性。因此，木材力学性质指标有顺纹、横纹、径向、弦向之分。 了解木材力学性质的意义：掌握木材的特性，合理选才、用材。 木材力学基础理论 （stress and strain） 定义：材料在外力作用下，单位面积上产生的内 力，包括压应力、拉应力、剪应力、弯应力等。 单位：N/mm2(=MPa) 压缩应力：短柱材受压或受拉状态下产生的正应 力称为压缩应力； 压应力：σ=-P/A 拉伸应：短柱材受压或受拉状态下产生的正应力称为拉伸应力； 拉应力：σ=P/A 剪应力：当作用于物体的一对力或作用力与反作用力不在同一条作用线上，而使物体产生平行于应力作用面方向被剪切的应力；τ=P/A Q 定义： 外力 作用 下， 物体单位长度上的尺寸或形状的变化； 应变：ε=±⊿L / L
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树木冬态 刘欣一、园林树木冬态的意义 园林树木的冬态景观，比之春态、夏态、秋态景观，有着其独到的美学价值。以往较多的典籍中，触及对四季景观的褒贬，总习惯把冬季称之为萧索的季节。把其与严酷、凋落、沉寂联系在一起，似乎这也代表了园林树木冬态景观的属性。园林树木，作为一种自然景物中的审美客体，其美学效果自然在一定程度上受审美主体主观情绪及气质上的左右。但，园林树木本身的冬季形态却是比其他任何季节都更多的表现了雄威、刚强、蓄而待发的特征。所以说刚毅、勇敢、奋进，才是真正园林树木冬态景观的性质。 园林树木的美，不仅存在于它的红花绿叶上，同时也存在于它枝干的线条结构上。脱去绿装冬季树木井然有序的层层分枝，即有变化，又有统一，真堪称和谐美的天然杰作。更有一些树木，其雄威、通直的主干直插云天，在一些错落的急剧下垂的侧枝反衬下，愈显其顽强向上的磅礴气势。许多落叶树冬季饱满的冬芽，具有一种特殊的观赏价值。你看或附着枝侧或亭亭枝端的或尖或圆的芽儿，外面虽然被棕色的、灰色的、绛紫色的………颖壳包覆着，但却能使我们清楚的感觉到其中是一团团紧裹着的生命之火，并随时准备着突破包覆层喷薄而出。它们所呼唤的难道不正是明媚的春天吗？它们用自己独有的那种沁人的生命气息，预示着春天的即将来临。惜春常恨花开早，这种春季降临前的景色，比真正的春天更具朦胧的含蓄美。一些以观赏树干形状、树干颜色为特点的落叶树木，更是独有冬季才能突出它们的特色。例如： 1.枝序优美、别致的落叶树种。如合欢、垂柳、白榆、槭树、等，组成冬季观枝型植物景点。 2.主干通直、分枝规整、冠型急尖的树种。如水杉、池杉，水松等做丛林式种植，以展示树木上升气势的内涵美。
鹅掌楸转录组研究及抗寒基因发掘
鹅掌楸转录组研究及抗寒基因发掘 鹅掌楸（Liriodendron chinense Sarg.）属于木兰科鹅掌楸属,是中国特有植物。鹅掌楸自然分布于我国南方地区海拔1000米的山地林中。 在对其进行引种栽培的过程中,由于抗寒性问题,导致很难在北方地区种植与应用。目前,尚未开展鹅掌楸的抗寒性分子机制和种质资源的抗寒性评价方面的研究。 本研究通过高通量测序技术,建立鹅掌楸转录组信息库,筛选鹅掌楸不同条件下抗寒相关的差异表达基因,为从基因水平上研究鹅掌楸提供基础信息。同时结合生理指标测定,对鹅掌楸种质资源从生理水平到基因水平开展抗寒性综合分析,从而发掘其优质资源,更好地开展鹅掌楸种质资源保存与生产利用服务,并为分子遗传育种提供理论依据。 本研究主要得到以下结论:一、开展抗寒性生理指标测定,鉴定出抗寒种源鹅掌楸不同种源的各抗寒生理指标均表现出明显的季节变化。具体为,鹅掌楸冬季枝条顶芽中的丙二醛含量、可溶性蛋白质含量、SOD活性、可溶性糖含量、脯氨酸含量均高于秋季枝条顶芽,相对电导率和含水量均低于秋季枝条顶芽。 根据测量的生理指标数据,计算出鹅掌楸4个种源的隶属函数值作为抗寒性的综合评价值,对4个鹅掌楸种源的抗寒性进行了综合排序:安徽>浙江>贵州>云南。对各抗寒生理指标与隶属函数值进行相关性分析,结果显示,相对电导率、含水量均与隶属函数值呈显著性负相关;脯氨酸含量与隶属函数值呈显著性正相关,在今后的鹅掌楸抗寒性评价时,上述指标可以被用作较好的评价指标。 二、建立了鹅掌楸枝条顶芽转录组文库通过转录组测序获得总片段数（clean
reads）为89 832 100条,总碱基数为11.4Gbp,GC含量为46.42%。其中片段长度大于20个碱基的百分比为96.05%,GC%值为46.75%,说明转录组测序可以用于后续分析。 获得了162092个非冗余Unigene片段,序列信息达到88714395bp,片段大小从201-16808bp不等,N50长度为719bp,N90长度为242bp。对鹅掌楸转录组Unigene进行功能注释,在162092个Unigene中,1.69%的Unigene在各数据库中均成功注释,28.92%的Unigene至少在一个数据库中成功注释,这为后续准确获得目的基因提供了便利,同时为从基因水平上研究鹅掌楸的低温响应机制奠定基础。 对鹅掌楸两个转录组信息进行差异表达基因筛选,云南种源对比安徽种源,根据差异基因筛选条件qvalue<0.005并且|log2（foldchange）|>1,筛选出611个显著性差异表达基因,其中351个基因上调表达,260个基因下调表达。对差异表达基因进行GO富集分析,将注释的Unigene分成生物过程和分子功能2个大类27个小类。 其中,执行鹅掌楸生物过程功能的差异表达基因有512条,共注释到13个分类中;执行分子功能有570条差异表达基因,共注释到14个分类中。对筛选出的差异表达基因进行KEGG富集分析,共有422个差异表达基因在102个KEGG代谢通路上富集。 在差异表达基因最富集的20条代谢通路中,脂肪酸降解（Fatty acid degradation）、精氨酸和脯氨酸代谢（Arginine and proline metabolism）涉及到植物抗寒性变化的生理代谢活动,可能与植物的低温适应性有关。三、运用数字基因表达谱技术筛选出抗寒相关的差异表达基因采用数字基因表达谱技术,
木材力学性能
现浇箱梁模板与支架的设计及施工质量控制 ぷ风之酷╰☆发表于2007年11月23日 12:07 阅读(175) 评论(1) 分类：个人日记 举报 现浇箱梁模板与支架的设计及施工质量控制 菏泽市双河立交桥是220国道与327国道在菏泽交汇处的十字交通枢纽工程，该桥为3层全互通长条苜蓿叶立交，主要有主桥、引桥、人行桥等10座桥梁组成，其中主桥为 20+28+20=68m单箱双室现浇后张法预应力混凝土连续箱梁结构，梁高l.5m，两侧悬臂均为2m，主桥宽13m。设计荷载为：汽车—20级，挂车—100，设计行车速度80km/h。工程于2000年7月开工，2001年10月1日正式竣工通车。笔者在施工监理工作中，以控制关键工序为突破口，在提升总体工程质量上做了一些工作。本文将结合双河立交桥主桥的施工实践，介绍现浇箱梁模板与支架的设计方法和施工质量控制措施，以便同行们参考。 1 模板与支架的设计和验算 1.1 方案选定 根据以往施工经验；结合箱梁的实际尺寸，模板及支架施工方案选定如下。支架采用满布式碗扣支架。支架基础分层夯实整平，采用三七灰土处理50cm，横铺5cm厚、25cm 宽的方木，用砂浆座实。立杆纵向间距120cm、横向间距90cm，横杆步距120／90cm。碗扣支架立杆底部垫钢板，顶部加顶托。顶托上面横向分布10cm×10cm方木，间距20cm，方木上钉竹胶板（厚1cm)作为底模。翼板和侧模采用10cm×10cm方木钉成框架作为支撑；框架间距lm，钉5cm厚木板，其上再钉竹胶板作为侧模和翼板的底模。箱梁箱室空间较小，混凝土浇筑后内模拆除困难，采用3cm厚木板刨光配一定的方木作为内模，混凝土浇筑后不再拆除。考虑到横梁、边腹板处自重较大，立杆间距局部加密为60cm×90cm。考虑到支架的整体稳定性，在纵向每4.5m设通长剪刀撑1道，横向每隔3跨布置剪刀撑l道。为便于高度调节，每根立杆顶部配可调顶托，可调范围30cm。按照施工区处理后的地面高程与梁底声程之差，采用LG—300、LG—180、LG—150、LG—120、LG—90等规格的杆件进行组合安装。 1.2模板设计与验算模板必须能够正确地保证其形状和位置，因而设计模板时必须进行强度设计和刚度验算，确保模板具有足够的强度和刚度。 1.2.1底模板设计与验算 （1）荷载计算: 模板自重：a=0.0955kN／m2；钢筋混凝土自重：b=20.75kN／m2；施工荷载：c＝2.5kN／m2（集中荷载P=2.5kN)；振捣荷载：d=2.0kN／m2。 （2）强度验算当施工荷载均布时，可近似按5跨等跨连续梁计算，即：l=0.2mq1=[1.2(a+b)+1. 4(c+d)]×1.0=3l. 314kN／m Mmax=-0.105q1l=-0.132kN.m 当施工荷载集中于跨中时，按5等跨连续梁计算设计荷载：q2=[1.2(a+b)+1.4d]×1.0=27.814KN/m集中设计荷载P＝ 1.4( 2.5/5)=0.7kNMmax=-0.105q2l2-0.158Pl=-0.139kN.m可见，施工荷载集中于跨中时，弯距最大。σ=Mmax/Wx=0.139×103/(1×0.012/6) =8.34MPa<[σ0]=90MPa强度满足设计要求 （3）刚度验算按1m宽度计算，则q3=1.0×(a+b)×1.0=20.845KNE=7000MPaI=1.0×0.013/12=0.083333×10-6m4?=0.644q3l4/(100EI)=0.37mm<[?0] =(1/400)=2.5mm刚度满足要求 1.2.2 侧模板设计与验算侧模板采用5cm厚木版内钉1cm厚竹胶板。 （1）水平荷载计算①新浇混凝土对模板的侧压力。混凝土的浇注速度ν=1.5m/h，混凝土初凝时间t=4h.a=0.22γtβ1β2ν1/2=35.7KPaa=γh=36KPa取较大值：a=36KPa②振捣荷载：b=4.0KN/m2③倾倒荷载：c=2.0KN/m2 （2）强度验算近似按3跨连续梁计算： q=[1.2a+1.4(b+c)]×1.0=51.6KN/ml=1.0mMmax=-0.100ql2=-5.16KN.mσ=Mmax/Wx=5.16×103/(1.0×0.0602/6) =8.60MPa<[σ0]=98.6MPa强度满足要求。
鹅掌楸属群体遗传结构及分子系统地理学研究
鹅掌楸属群体遗传结构及分子系统地理学研究作为被子植物中最原始的类群，木兰科植物对研究有花植物的起源、分布和系统发育有重要价值。木兰科（Magnoliaceae）鹅掌楸属（Liriodendron）为第三纪孑遗树种，现仅存两个种，即鹅掌楸（L. chinense Sarg.）和北美鹅掌楸（L. tulipifera Linn.）。 鹅掌楸和北美鹅掌楸是典型的东亚-北美间断分布“种对”。是植物群体遗传学和分子系统发育地理学的理想材料。 本研究以北美鹅掌楸、鹅掌楸31个自然群体及5个子代群体为研究对象，利用SSR分子标记检测鹅掌楸属树种天然群体的遗传结构及子代遗传多样性，分析种内不同群体的遗传分化及亲缘关系，比较鹅掌楸种间遗传多样性及遗传分化，以及鹅掌楸及其子代的遗传多样性和群体间分化。检测群体、家系及个体三层次的遗传变异分配程度。 同时，通过对特定基因序列（cpDNA的psbA-trnH和trnT-trnL基因片段及nrDNA ITS序列）的克隆测序，推测鹅掌楸属植物第四纪冰期的避难所，以探讨鹅掌楸属群体地理分布形成的原因。主要研究结果如下：鹅掌楸天然群体遗传结构。 利用14对SSR引物对12个鹅掌楸天然群体的318个个体的遗传多样性进行扩增检测，发现鹅掌楸天然群体有较高的遗传多样性（He=0.7385）。鹅掌楸群体之间存在中等的遗传分化（Fst=0.1956）以及低水平的基因流 （Nm=1.0283）。 此外，在其中6个群体中检测到显著的瓶颈效应。Mantel检验结果表明， 鹅掌楸天然群体遗传距离和地理距离存在极显著相关性（r=0.5011, P=0.002）。
不同树种的木材物理力学性能
不同树种的木材物理力学性能 不同树种的木材物理力学性能包括：弹性、塑性、蠕变、抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度、冲击韧性、抗劈力、抗扭强度、硬度和耐磨性等。 树木是木材的原体，是由它本身生命生存与繁衍的整个生长过程，积累了成为不同木材的物质，直到生命自然终结，或被认为终结生命，而成为被利用的材料。树木是木质多年生植物，通常把它分为乔木和灌木两种。乔木是l．3米以上，只有一个直立主干的树木；灌木是直立的、具有丛生茎的树木。我国现有木本植物约7000多种，属乔木者约占1/3以上，但是作为工业用材而供应市场的只不过1000种，常见的约300种。 树木是人类繁衍延续到今天的必要条件。它靠空气、水和阳光存活，通过一系列化学反应，形成树木肢体的物理变化，为人类营造出了天然的乐园。 “碳”是形成木材物理力基础。树木在生长发育过程中，形成了高度发达的营养体。水分及营养液等流体的输运现象始终伴随着树木营养生长的生理过程。树木由树梢沿主轴向上生长（高生长），也在土壤深处向下生长（根生长），中间的树干部分沿着径向生长。前一年形成的树干部分到了次年不会再进行高生长。
树木从天上接受阳光的沐浴，到地下去寻觅水分，把原料从树根输送到叶片。由叶子制造养分，将养分向下输送，供给树木生长需要。这样，树木生长过程中，形成了非常协调完备的水分及养分的输送系统。 一株红杉（美）树高达112米，一株杏仁桉（奥）树竟高达156米，一株银杏（中）树龄达3000年，一株世界爷（美）树龄竟达7800年。那么对于如此高大、如此年久的树木，体内各种物质（水、矿物质、可溶性碳水化合物和激素等等）是它的最外层是树皮（外皮），树皮里边一层是韧皮部（也叫内皮），经它将营养液由叶部输送到树木的其他部分（包括根在内）。再向内一层是形成层，它的细胞不断分裂，使树木沿径向生长而不断加粗。再往里是边材和心材，即木质部，木质部中被叫做导管的细胞组织，它将树液输送到茎和叶部。这个过程，就是水分将土壤中的碳分子和空气中的碳分子，经过化学反应形成积累。 压力流动模型实验证明，树木营养液的流动动力是流体静压力。即净生产细胞（如一片成熟叶）由于光合作用制造大量糖而保持较高的溶质浓度，水便通过渗透作用不断进入净生产细胞，使胞内的流体静压力增加，迫使营养液经过胞间连丝进入韧皮部。而净消费细胞（可以是一个根细胞、一个有代谢作用的细胞，或一个果实细胞）由于呼吸、生长和储藏保持着较低的溶质浓度，胞内流体静压力较低。这样，
竹子的力学特性
选题：从力学观点分析竹子的力学特征 徐锴，材料1302,2013012057 【摘要】本文通过分析竹子的材料和构造，说明竹子的强度特性。并通过该种特性进行一些实际应用设计，本文选用建筑中的应用。 【关键词】竹子，强度，建筑，可持续发展 1、收集的常识【1】： （1）竹,禾本科，竹木质化,有明显的节,节间常中空，高大、生长迅速,竹枝杆挺拔，修长。（2）分布于热带、亚热带至温带地区，其中东亚、东南亚和印度洋及太平洋岛屿上分布最集中，种类也最多。 （3）在竹材研究方面，国内外对竹材的物理性质研究的较多，研究重点主要集中在密度、吸水率及干缩性等方面。密度在很大程度上决定着竹材的力学性质，密度主要取决于纤维含量、纤维直径及细胞壁厚度，密度随纤维含量增加而增加。 2、分析竹子强度特性【2】 相比较于钢材，竹子体轻,但是硬度大。根据实验测定, 竹材的形变量非常小, 弹性和韧性却很高, 顺纹抗拉强度170M Pa, 顺纹抗压强度达80M Pa。特别是刚竹, 其顺纹抗拉强度最高竟达280M Pa, 几乎相当于同样截面尺寸材的一半。虽然钢材的抗拉强度为一般竹材的2.5～3倍，但若按单位重量计算抗拉能力，则竹材要比钢材强2～3倍。
3、竹强度大的力学分析 3.1 空心圆截面的强度分析【4】 （1）根据化工设备机械基础的弯曲强度理论【4】, 杆件强度主要指标是弯曲应力。弯曲强度条件为 ][W M max max σσ≤=。 要提高杆件的强度, 除了合理安排受力, 降低M max 的数值以外, 主要是采用合理的截面形状, 尽量提高抗弯截面模量W 的数值, 充分利用材料。，实心圆截面和空心圆截面的抗弯截面模量分别是 3d 321W π=实 )1(32 1W 43απ-=D 空 式中, d 是实心杆直径, D 是空心杆外径, 1D 是空心杆内径。2 1D D = α为空心杆内、外径比值, 当空心杆和实心杆的截面积相同时 ）（2122D -D 4 1d 41ππ=或212D -D d = 则11-1-1D 32 1d 321W W 22433>+==α ααππ）（空实 （1）根据以上分析, 空心圆截面杆的抗弯强度比同样截面积的实心杆大; 并且空心圆截面杆内、外直径的比值α越大,其抗弯强度也随之增大。 例如, 当α= 0。 7 时, 它的抗弯强度比同样重量的实心圆截面大2倍。 因为, 杆件抗弯时从正应力的分布规律可知在杆截面上离中性轴越远, 正应力越大, 而中性轴附近的应力很小, 这样其材料的性能未能充分发挥作用。 若将实心圆截面改为空心圆截面, 也就是将材料移置到离中性轴较远处, 却可大大提高抗弯强度。 （2）在风荷载下，竹子主要抵抗的是弯矩和剪力。对于抗弯，边缘最大正应力与截面的截面惯性矩I 成反比，而I 随截面半径增大而增大，故空心结构形成的大半径有利于降低边缘最大正应力提高抗弯能力。 3.2 材料分布的强度分析 （1）由于边缘的正应力最大，故将优质材料布置在边缘是最优化的结构布置，竹子就做到了这点：竹壁自外而内，分为竹青、竹肉和竹黄三个部分，竹子的表面呈现出青色的叫竹青，
鹅掌楸寓意 (12页)
本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！ == 本文为word格式，下载后可方便编辑和修改！ == 鹅掌楸寓意 篇一：植物寓意 1 榕树被视为长寿、吉祥的象征。寓意荣华富贵. 2 印度榕榕树被视为长寿、吉祥的象征。寓意荣华富贵. 3 福禄桐细叶福禄桐花叶福禄桐等其植株造型飘逸叶姿风情万千其寓意富贵吉祥“家有福禄桐财运更亨通” 4 五杆发财树寓 意吉祥、招财进宝的观叶盆栽植物深受人们喜爱 5 独杆发财树寓意吉祥、招 财进宝的观叶盆栽植物深受人们喜爱 6 棕竹节节高升 7 招财树招财树高大 茂盛，寓意为：“财源滚滚” 8 富贵树优良树种环保功效:吸收室内80%以上 的有害气体。过滤浊气增加室内负离子数量。应用:叶态节节高升欣欣向荣寓 意“富贵吉祥”故而得名 9 大绿萝净化空气，吸收甲醛 10 金钱树金钱树寓意着富贵招财进宝 11 铁树坚强补住宅之气血是重要的生旺植物 12 富贵竹笼寓意节节高升、吉祥富贵、朝气蓬勃、奋发向上 13 榕树具有“独木成林”、“母子世代同根“的特性，最能代表我国各民族大家庭“同根生”的寓意。 14 国槐具有相当大的人文意义。槐民间俗谚有：“门前一棵槐，不是招宝，就 是进财”。视为吉祥树种，《本草纲目》说?押“槐之言怀也?熏怀来人如此也。”槐树?熏怀人之树?鸦槐花?熏怀人之花。尤其是清朝以后，海外游子大量增多，国槐因寓意“怀念家国”而备受海外游子青睐。成为民族凝聚力的象征 物之一，在我省民间流传的山西洪洞大槐树的传说，更是将华夏子女全都紧紧 地联系到了国槐的周围。 石家庄市树国槐，在民间是吉祥、幸福、美好的象征，中国人民自古以来把它 作为吉祥树、幸福树，它能代表石家庄人顽强不屈、坚韧不拔的品格，展示出 石家庄人奋发图强、不断进取的精神风貌，故石家庄市将其定为市树。 15 大叶相思。“红豆生南国，此物最相思。”飘逸的大叶相思树，是恋人们最钟意的植物。 16 尾叶桉。一往无前锐意进取 17 木麻黄。敢为人先百折不挠 18 勒仔刺。迎难而上潜能无限 19 爬墙虎。锲而不舍勇于攀登 20 银杏是最古老的树种之一，属于孑遗树科，与恐龙同时代。寓意长盛不衰。
城市行道树首选树种――鹅掌楸
城市行道树首选树种――鹅掌楸 行道树一般要求树龄长, 树干通直, 树姿端正, 体形优美, 冠大荫浓, 花朵艳丽, 芳香郁馥, 春季发芽早, 秋季落叶迟而整齐, 叶色富于季相变化、抗逆性强的树种。而鹅掌楸是比较理想的观花、观叶、观形的珍贵树种, 可作为行道树首选树种。 1 形态特征 鹅掌楸, 学名“Liriodendron chinense (Hemsl.)Sarg”, 花有些像郁金香, 因此, 它的英文名称是“Chinese Tulip Tree”, 译成中文就是“中国的郁金香树”。 鹅掌楸属木兰科植物, 是一种具有一亿年以上历史的古老的被子植物, 是著名的孑遗植物。鹅掌楸株高可达40m, 是落叶大乔木, 树冠圆锥形,树形端正, 主杆通直; 其叶片像挂在树梢上的小马褂――叶片的顶部平截, 犹如马褂的下摆, 叶片的两侧平滑或略微弯曲, 好像马褂的两腰, 叶片的两侧端向外突出, 仿佛是马褂伸出的两只袖子, 因此, 又名马褂木。每到春夏季节绿荫如盖, 枝繁叶茂, 而当秋天来临时, 却变成了迷人的金黄色, 奇特古雅; 花单生枝顶, 花瓣9 片, 分3 轮排列, 外轮的3 片呈绿色, 似萼片向外展开, 内2 轮
的6 片黄绿色, 立而合抱, 基部有黄色条纹, 形似郁金香, 芳香四溢, 花期5～6 月; 花瓣内有多数雄蕊, 长长的花药向上直立生长。位于花中央部位的是离心状雌蕊群。聚合果纺锤形, 由翅状小坚果组成, 10 月成熟。 2 生活习性 鹅掌楸原产江西庐山, 是较珍贵的观赏树种,属我国一 级保护树种, 分布于长江以南各省, 安徽、浙江、江西、湖南、湖北、福建、广西、云南都有栽培。它具有以下特点: ①寿命长。鹅掌楸可生存400 年以上。②春季萌芽早, 冬季落叶迟。③生长速度快。2 年生苗高可达3.5~4.5m, 胸径达4?M。④适应性强。喜光, 喜温暖、湿润的气候条件, 适宜于土层深厚, 土壤肥沃, 排水良好的湿润砂壤土; 耐盐碱。⑤抗逆性强。抗烟尘, 鹅掌楸枝繁叶茂, 可吸附大量灰尘, 净化空气; 耐寒性较强, 零下35℃仍不受冻; 抗二氧化硫能力强, 那些工业发达、汽车使用率高的城市, 大气污染一般较严重, 在这些地区可大量种植。⑥抗病虫能力强。 3 繁殖方式 3.1 播种繁殖
钢材力学性能标准一览表
钢材力学性能指标汇总表 钢筋的公称横截面积与公称重量 公称直径，mm 公称横截面积mm 2 公称重量，Kg/m 6.5 33.18 8 50.27 0.395 10 78.54 0.617 12 113.1 0.888 14 153.9 1.21 16 201.1 1.58 18 254.5 2.00 20 314.2 2.47 22 380.1 2.98 25 490.9 3.85 28 615.8 4.83 32 804.2 6.31 36 1018 7.99 40 1257 9.87 50 1964 15.42 注：表中公称重按密度为7.85g/cm3计算。 一、钢筋混凝土用热轧带肋钢精GB1499-1998 1、力学性能 牌号公称直径mm 屈服点σsMpa 抗拉强度σbMpa 伸长率δs% 不小于 HRB335 6~25 28~50 335 490 16 HRB400 6~25 28~50 400 570 14 HRB500 6~25 28~50 500 630 12 2、弯曲性能（按下表规定的弯心直径弯曲180°后，钢筋受弯曲部位表面不得产生裂纹） 牌号公称直径mm 弯曲试验弯心直径 HRB335 6~25 28~50 3a 4a HRB400 6~25 28~50 4a 5a HRB500 6~25 28~50 5a 7a 二、钢筋混凝土用热轧光圆钢筋GB13013-91 表面形状钢筋级别强度等级代号公称直径mm 屈服点σsMpa 抗拉强度σbMpa 伸长率δs% 冷弯d弯心直径a公称直径 不小于 光圆Ι R235 8~20 235 370 25 180°d=a 三、低碳钢热轧圆盘条GB/T701-1997 牌号屈服点σsMpa 抗拉强度σbMpa 伸长率δs% 冷弯180°d弯心直径a公称直径 不小于 Q215 215 375 27 d=0 Q235 235 410 23 d=0.5a 四、冷轧扭钢筋JG3046-1999
湖北二仙岩鹅掌楸群落初步研究
[收稿日期]2007-01-15 [第一作者简介]吴展波(1982-),男(苗族),贵州天柱县人,华中师范大学生命科学学院硕士研究生,研究方向为植物资源学、生态环 境评价. 湖北二仙岩鹅掌楸群落初步研究 吴展波,刘胜祥,郑 炜,邓庆伟,刘金珍 (华中师范大学生命科学学院,湖北武汉430079) 吴秀静 (湖北省咸丰县林业局,湖北咸丰445600) [摘要]设立样地对二仙岩鹅掌楸(L i riodend ron chinense )群落进行了初步调查,发现二仙岩具有湖北最大的 鹅掌楸群落,依据优势种原则将其分为3个群丛:鹅掌楸-锥栗+野漆树-四照花+水竹-三褶脉紫菀群丛,鹅掌楸-四照花-日本金星蕨+三褶脉紫菀草群丛,鹅掌楸-杉木-南川卫矛-三褶脉紫菀群丛;二仙岩的鹅掌楸是数量下降式种群。鹅掌楸分布在二仙岩、湖北省都具有呈东北-西南走向的特点。二仙岩是鹅掌楸原地保护和建立基因库非常适宜的地点。 [关键词]鹅掌楸(L i riodend ron chinense );群落;原地保护;二仙岩[中图分类号]Q948.155;Q949.747.1 [文献标识码]A [文章编号]1673-1409(2007)01-S064-04 鹅掌楸属(L i riodenron )是木兰科(Magnoliaceae )植物,现仅存鹅掌楸(L.chi nese )和北美鹅掌楸(L.t uli pi f era )2个种,北美鹅掌自然分布在美国东部和加拿大东南部, 主要集中生长在阿巴拉契亚山脉南图1 中国鹅掌楸的地理位置分布 Figure 1 Geographical distribution of Liriodendron chinense in China 部;鹅掌楸原产中国,又称中国马褂木。由于鹅掌楸处独特的分类学地位及日渐濒危,1999年8月4,经国务院正式批准公布的《国家重点保护野生植物名录(第一批)》将其列为国家二级珍稀濒危保护植物。 现存天然的中国鹅掌楸分布在北纬22°37′～32°38′之间和东经103°15′～120°17′之间,根据郝日明等的研究,鹅掌楸依照自然地理区域可划分为“一带五岛”的分布型式(图1)[1]。方炎明认为武陵山和大娄山区为现代鹅掌楸的分布中心[2]。 湖北省天然的鹅掌楸分布于咸丰、鹤峰、宣恩、恩施、利川、建始、兴山、宜昌、神农架、保康、谷城、罗田等地[3,4](图2)。鄂西、鄂西南是鹅掌楸的主要分布地点。 2006年9～10月, 笔者在对湖北二仙岩湿地自然保护区调图2 中国鹅掌楸在湖北的地理位置分布 Figure 2 Geographical distribution of Liriodendron chinense in Hubei 查过程中,发现该地有保存较完好的鹅掌楸群落,集中分布在二仙岩大窝档和马洛池,故选择了典型样地对鹅掌楸群落进行调查。 1 研究地概况 二仙岩位于湖北省恩施州咸丰县西北部,属云贵高原东北 的延伸部分,区内中部平坦开阔,平均海拔1400m ,最高海拔1700.1m ,其周缘高山耸峙,是鄂西南少有的高山台地,为喀斯特地貌。其气候特点为年平均气温14.0℃,7月份最高气温24.8℃,1月份最低气温2.8℃,历年极端最低气温为- ? 46?长江大学学报(自科版)农学卷 2007年3月第4卷第1期Journal of Yangtze U niversity(N at Sci Edit)Agri Sci V Mar 12007,Vol 14No 11
土体抗拉张力学特性研究现状与展望
土体抗拉张力学特性研究现状与展望 ： 传统非饱和土力学认为来源于土壤学或土壤物理学中的基质吸力就是非饱和土的粒间吸力，下面是小编搜集整理的一篇探究抗拉张力学特性试验的论文范文，供大家阅读参考。 1、引言 在传统工程地质环境及土力学性质的研究中，土体通常不主动作为抗拉材料使用，认为土的抗拉强度很小或几乎视为零[1,2],实际工程中土体的抗拉强度常常被忽略，多侧重于抗压和抗剪，对抗拉张的研究较少[3,4].然而，许多工程问题中的土体会发生开裂现象，诸如红色问题土中常见的崩岗[5]、滑坡以及黄土中常见的滑塌[6]等地质灾害孕育过程中坡顶几乎都产生的张拉裂缝[7,8],其破坏模式是拉张和剪切的耦合，都与其抗拉张力学特性密切相关。 抗拉张强度是评价非饱和土的崩岗、崩塌及土坝、堤防、路基、垃圾填埋场等边坡的稳定性的重要参数，黄文熙[9]早就指出抗拉张是黏性土的一个比较重要的力学 性质。试验研究表明[4,10] 天然非饱和黏性土的抗拉强度一般可达到十几到几十千帕，从抗拉力学角度，土体的抗拉强度几乎相当于同等面积内2m×3m间距锚杆的抗拔力。可见，抗拉强度在 土体稳定性中起着相当重要的作用，忽略土的抗拉张强度显然是对土的强度认识上的不全面。 本文从土体抗拉张力学特性的实验研究和理论分析2个角度出发，介绍并对比分析了国内外土体抗拉张力学特性的试验以及理论方面的最新研究，通过总结分析历史上大量的岩土破坏试验抽象概括出了土体的8种破坏模式，随后认为土体变形破坏的实质是拉剪耦合的渐进性发展过程，并指出研究非饱和土抗拉特性的核心问题就是要弄清土体抗议与粒间吸力之间的关系，最后总结了研究现状中存在的主要问题，展望了今后的研究与发展方向。 2、抗拉张力学特性试验研究 土体的抗拉张力学特性的测试主要在室内进行，分2类：一类是直接测定法，即单轴拉伸试验和三轴拉伸试验方法;另一类是间接测定方法，包括径向压裂试验、弯 曲梁试验和环状试样法等。比较土体抗剪特性及理论的研究，土体抗拉张特性的研究程度无论从试验手段还是从理论方面都还是远远落后的。例如，至今仍没有统一规范并获得业界普遍认同的土体抗张特性测试仪器。不过，当前抗拉张的新型试验
植物属性
广玉兰 常绿乔木。叶互生革质，叶背有绣色毛 花大而香，色白，肉质，花被9—12，花期5—6月，原产北美东部，长江流域栽培多 习性：产北美东部。耐短期－19℃：较喜光：酸性至中性土：不耐旱：抗污染：梗系发达，抗风力强; 庭院绿化/行道树； －孤植于开阔的草坪上； －对二氧化硫、氯气等抗性强，可在大气污染严重地区栽植 含笑属常见种类 含笑灌木芽——幼枝——叶柄密被黄褐色绒毛 白兰花花被披针形，全株近无毛 深山含笑托叶与叶柄离生，叶柄无托叶痕 乐昌含笑叶倒卵形，先端骤狭短，花被六片，淡黄色 含笑 常绿灌木。小枝，叶柄有铁褐色毛； 花小，腋生，花被皮6枚卵圆形，淡黄色，边缘带紫晕，香味似香蕉味；花期4—6月 原产华南，现长江流域均有栽培；喜弱荫，酸性土壤。对氯气有较强抗性。 应用，配植于草坪边缘或疏林之下，或成丛种植，著名芳香花木。 深山含笑 花大白色，芳香，花被片9片，花期3—5月。 白兰花 热带树种 叶长椭圆形，叶柄上的托叶痕为叶柄的1/2长。白花，花被片10，长披针形，花期4—9月根肉质肥嫩，不耐旱、涝。酸性土植物。 华南：重要行道树、庭院树。长江流域：盆栽 著名香花植物 鹅掌楸属 叶端平截或凹缺，1—3裂片。聚合翅果。 鹅掌楸 叶1对裂片，老叶背面乳头状白粉点：花被片长3—3.5cm，花丝长5mm。花黄绿色，杯形。美国鹅掌楸 叶2—3对裂片，老叶下无白粉;花被片长4—6cm，花丝长1—1.5cm。花浅黄绿色。 杂种鹅掌楸 鹅掌楸 落叶乔木，叶马褂形， 花黄绿色，杯形，生于枝顶，花被片9枚，轮3片绿色，萼片状，向外弯垂，花期5—6月：聚合翅果 叶形奇特，庭荫树，行道树，秋叶呈黄色； 习性：喜光，耐－15℃低温;酸性或弱酸性土。不耐旱，忌低温水涝； 北美鹅掌楸和杂种鹅掌楸更耐寒； 世界五大行道树之一。（欧洲椴树、欧洲七叶树、悬铃木、银杏）。
马褂木
马褂木移栽 马褂木移栽必须带土团，落叶树种在有条件的情况下也尽量带土团，如果带土团不方便·也要尽量使根际周围带些土，特别是近根颈附近多带些土，这样有利于提高栽植成活率。对前一年开沟断根的树，挖树时尽量保留由断根处长出的新根．从环状沟外侧向内挖，尽量减少损伤。
带土团的树在原生长地挖出后，就地用草绳、蒲包包扎带根系的土团，连同根颈部位一起包扎，在主干上收口。
不带土团的大树要把伤口修剪平滑，并打桨保护根系。大树移栽从种植地点吊到运载车辆上要求一次完成，避免多次重复吊
装损伤根系或导致土团开裂破损而折断根系。
吊装时，承吊的树木着力点要用麻皮或布包好，使吊勾不和树木直接接触，避免损伤树皮，着力点要选在树木的中下部，吊运时尽量避免来回晃动v减少校叶擦伤，避免土团松散，对于树冠大的树木，要用绳扎起来以箍紧树冠，防止损伤。
运输车辆的车厢内需铺衬垫物运输途中因逆风而使枝梢翘起折断.
和广玉兰一样，对于树冠大的苗木卸下树木时，尽量靠近定植穴，树木要轻放于衬垫物上，尽量摆放整齐，根向前树冠朝后用绳索固定，以减少运输途中的晃动。如能起吊后一次送到定植穴内则最佳。 养护 生长强健，耐修剪。繁殖以播种为主，扦插次之。自然状态下的鹅掌楸种子发芽率很低，孤立木只有0～5.6％，林木为20％～34.8％，其原因主要是雌雄蕊成熟异期，采用人工授粉，种子发芽率可达75％。10月采种，摊晒数日，取净后干藏。春季行条播。20～30天幼苗出土，揭草后及时中耕除草，间苗后适度遮荫，注意肥水管理，1年生苗高可达60～80厘米。用作庭园绿化或行道树，应分床培大。扦插繁殖在3月上、中旬进行，以1～2年生粗壮枝作插穗，长15厘米左右，每穗应具有2～3个芽，插入土中3/4，成活率可达80％。移植在落叶后早春萌芽前，应选择土壤深厚、湿润、肥沃的地段和半庇荫的环境栽植。氮肥对鹅掌楸极为重要，缺氮则生长迟缓。因此，除在移栽时施足基肥外，还需每年在生长期增施氮肥。
鹅掌楸移栽比较困难，尤其是大树移栽难度更大，苗木移栽时，无论是小苗还是大苗，都需带土团，大树移栽，必须分年进行，逐步实施，先切根，后移栽，否则即使移栽成活，恢复比较困难，长期生长不良。
鹅掌楸萌枝力强，极耐修剪，但我国栽培的多是不作任何修剪的自然形。而在日本，无论是作为行道树还是庭荫树，每年冬季都进行整形修剪，既能使生长强健，又能造型，提高观赏价值。
鹅掌楸病虫害较少，常见害虫有：樗蚕、马褂木卷蛾、疖蝙蛾等。防治方法：①幼虫期喷洒敌百虫或敌敌畏等药剂。②用注射器将杀螟松、敌敌畏或敌百虫等药剂注射入疖蝙蛾虫道内，毒杀幼虫。 斑叶鹅掌柴 斑叶鹅掌柴茎杆直立，枝条紧密，掌状复叶，有长柄，小叶5～9片，革质，浓绿而有光泽，镶嵌不规则的黄斑，株型秀丽，生性强健。下面介绍斑叶鹅掌柴的栽培养护要点。
一、温度
斑叶鹅掌柴生长适温为20℃～30℃，冬季应不低于5℃，否则植株容易受冻。尽管温度过低时植株会出现大量落叶，但来年稍作修剪后，仍能迅速恢复生机。对嫩梢受冻的植株，只要其根系未受损，开春天气转暖后进行重度修剪，还可以继续抽梢发叶。斑叶鹅掌柴能抗短期40℃高温，但必须辅以遮荫和浇水措施。
二、光照
斑叶鹅掌柴喜欢光线明亮的环境，在生长季节应将其置于阳光充足场所。春秋两季可给予全光照，盛夏季节应以遮荫网覆盖，遮光40%～50%，以免强光暴晒。若光线过强，叶片会枯黄并失去光泽，甚至被灼伤；环境过于荫蔽，则会造成叶片斑纹变淡变小，失去观赏性。
三、水分
斑叶鹅掌柴要求有一个比较湿润的生长环境，生长季节应始终保持泥土湿润，夏秋季需要水分较多，大田生产时，袋栽苗每天要浇水2次，春季每天1次。当出现严重干旱，叶片失色并出现下垂的萎蔫状态时，只要先行给叶片喷水，
鹅掌楸的观赏与栽培
目录 6鹅掌楸 (1) 6.1基本资料 (2) 6.2分布 (3) 6.3中药用途 (4) 6.4分布范围 (4) 6.5保护价值 (5) 6.6园林用途 (5) 6.7药疗用途 (5) 6.8栽培要点 (5) 1
鹅 掌 楸 1 6鹅掌楸 鹅掌楸（马褂木、双飘树），为木兰科鹅掌楸属落叶大乔木，是中国特有的珍稀植物。 叶大，形似马褂，故有马褂木之称。树高可达60m 以上，胸径3m 左右，树干通直光滑。它生长快，耐旱，对病虫害抗性极强。花大而美丽，秋季叶色金黄，似一个个黄马褂，是珍贵的行道树和庭园观赏树种，栽种后能很快成荫，它也是建筑及制作家具的上好木材。 主要生长在长江流域以南，其分布区东起浙江省青天县，向西直至云南省金平县，北界为陕西省紫阳县，南至云南省金平县，再向南一直可延伸到越南北部。 生物分类： 界： 植物界 Plantae 门： 被子植物门Magnoliophyta 纲： 双子叶植物纲Magnoliopsida （未分级）木兰分支 magnoliids 目： 木兰目Magnoliales 科： 木兰科Magnoliaceae 亚科：鹅掌楸亚科 Liriodendroidae
鹅掌楸 属：鹅掌楸属Liriodendron 6.1基本资料 【学名】Liriodendron chinensis （Hemsl.）Sarg. 【别名】马褂木，双飘树 【分类】木兰科（Magnoliaceae），鹅掌楸属 国家Ⅱ级重点保护野生植物（国务院1999年8月4日批准）。 木兰科为古老被子植物，本属在中生代白垩纪中期～第三纪早～中期分布于北半球纬度较高的北欧、格陵兰和阿拉斯加等地。到了新生代第三纪，广泛分布在欧亚大陆和北美洲，第四纪冰川以后仅在中国的南方和美国的东南部有分布（同属的两个种），成为孑遗植物。 因此，鹅掌楸和北美鹅掌楸都是十分罕见而古老的树种，它们对于研究东亚植物区系和北美植物区系的关系，对于探讨北半球地质和气候的变迁，具有十分重要的意义。 【形态】落叶乔木，树高达40m，胸径1m以上。叶互生，长4～18cm，宽5～19cm，每边常有2裂片，背面粉白色；叶柄长4～8cm。叶形如马褂，叶片的顶部平截，犹如马褂的下摆；叶片的两侧平滑或略微弯曲，好像马褂的两腰；叶片的两侧端向外突出，仿佛是马褂伸出的两只袖子。故鹅掌楸又叫马褂木。 花单生枝顶，花被片9枚，外轮3片萼状，绿色，内二轮花瓣状黄绿色，基部有黄色条纹，形似郁金香。因此，它的英文名称是‘Chinese Tulip Tree’，译成中文就是‘中国的郁金香树’。雄蕊多数，雌蕊多数。聚合果纺锤形，长6～8cm，直径1.5～2cm。小坚果有翅，连翅长2.5～3.5cm。 马褂木Liriodendron chinense Sarg 又名称鹅掌楸，大乔木，高达标40米，胸径1米以上。小枝灰色或灰褐色，叶片马褂状，长4～18cm，宽5～19cm，先端截形，中部每边有一宽裂片，上面亮绿色，下面淡绿色，老时密生白粉状的乳头状突起；叶柄长5～10cm。花直径5～6cm；花被片外面绿色，内面黄色，花瓣长3～4cm；雄蕊和心皮多数，覆瓦状排列；花丝长5毫米。聚合果长7～9cm，由多数具翅的小坚果组成。花期5～6月，果期9月。 2
木材的力学性能参数分析
木材的力学性 能 参 数
目录 1.1木材的力学性质………………………………………………P3 2.1木材力学基础理论……………………………………………P3~ P8 2.1.1应力与应变 2.1.2弹性和塑性 2.1.3柔量和模量 2.1.4极限荷载和破坏荷载 3.1木材力学性质的特点…………………………………………P8~ P20 3.1.1木材的各向异性 3.1.2木材的正交对称性与正交异向弹性 3.1.3木材的粘弹性 3.1.4木材的松弛 3.1.5木材塑性 3.1.6木材的强度、韧性和破坏 3.1.7单轴应力下木材的变形与破坏特点
4.1木材的各种力学强度及其试验方法………………………P20~ P28 4.1.1力学性质的种类 5.1木材力学性质的影响因素…………………………………P28~ P31 5.1.1木材密度的影响 5.1.2含水率的影响 5.1.3温度的影响 5.1.4木材的长期荷载 5.1.5纹理方向及超微构造的影响 5.1.6缺陷的影响 6.1木材的允许应力…………………………………………P31~ P33 6.1.1木材强度的变异 6.1.2荷载的持久性 6.1.3木材缺陷对强度的影响 6.1.4构件干燥缺陷的影响 6.1.5荷载偏差的折减
6.1.6木材容许应力应考虑的因素 7.1常用木材物理力学性能……………………………………P34~ P36 1.1木材的力学性质 主要介绍:木材力学性质的基本概念、木材的应力—应变关系； 木材的正交异向弹性、木材的黏弹性、木材的塑性； 木材的强度与破坏、单轴应力下木材的变形与破坏特点； 基本的木材力学性能指标； 影响木材力学性质的主要因素等。 1.1.1木材的力学性质：木材在外力作用下，在变形和破坏方面所表现出来的性质。 1.1.2木材的力学性质主要包括：弹性、塑性、蠕变、抗拉强度、抗压强度、抗碗强度、抗减强度、冲击韧性、抗劈力、抗扭强度、硬度和耐磨性等。 1.1.3木材力学性质的各向异性：与一般钢材、混凝土及石材等材料不同，木材属生物材料，其构造的各向异性导致其力学性质的各向异性。因此，木材力学性质指标有顺纹、横纹、径向、弦向之分。 1.1.4了解木材力学性质的意义：掌握木材的特性，合理选才、用材。
力学性能
1、力学性能：材料在力的作用下所表现出来的特性。力学性能包括强度、硬度、塑性、韧 性、疲劳特性、耐磨性。强度包括屈服强度和抗拉强度。硬度是指材料抵抗局部塑性变形的能力。测试方法有布氏硬度法、洛氏硬度法、维氏硬度法。布氏硬度优点是测量误差小，数据稳定；缺点压痕大，不能用于太薄件或成品件。洛氏优点操作方便、压痕小、适用范围广；缺点测量结果分散度大。维氏优点可根据工件硬化层的厚薄任意先选择载荷大小，可以测定由软到硬的各种材料。塑性：只材料在外力作用下破坏前可承受最大塑性变形的能力。衡量指标为断后伸长率和断面收缩率。物理性能：密度、熔点、导热性、热膨胀性、磁性。化学性能：耐腐蚀性、抗氧化性。工艺性能指机械零件在冷、热加工的制造过程中应具备的性能，包括：铸造性能、锻压性能、切削加工性能、热处理性能。 2、晶格：描述原子排列方式的空间格架；晶胞：晶格中能代表晶格特征的最小几何单元； 晶格常数：晶胞的棱边长度a b c。单晶体：多晶体；晶界：晶粒之间的交界；亚晶界：亚晶粒之间的交界；位错：在晶体中某处有一列或几列一原子发生有规律的错排的现象； 位错密度：单位体积中包含的位错线总长度；各向异性：同素异构体转变：在固体下随温度的改变，由一种晶格转变为另一种晶格的现象；试说明缺陷的类型，内容及对性能的影响：1点缺陷：当晶体中某些原子获得足够高的能量，就可以克服周围原子的束缚，而离开原来的位置，形成空位的现象；点缺陷的存在，使晶体内部运动着的电子发生散射，使电阻增大，点缺陷数目的增加，使晶体的密度减小，过饱和的点缺陷可提高材料的强度和硬度，但降低了材料的塑性和韧性。2线缺陷：降低了金属的强度；3面缺陷：晶体中存在的一个方向上尺寸很小，另两个方向上尺寸很大的缺陷；提高了金属的强度和塑性。。。 3、因为金属的实际结晶温度总是低于理论结晶温度，所以总会产生过冷现象；冷却速度越 大，过冷度就越大；说明纯金属的结晶过程：总是在恒温下进行，结晶时总有结晶潜热放出，结晶过程总是遵循形核和晶核长大的规律，在有过冷度的条件下才能进行结晶。 说明晶粒大小对力学性能的影响：常温下细晶粒金属比粗晶粒金属有更高的强度、硬度、塑性和韧性；生产中控制晶粒大小的方法：（1）提高结晶时的冷却速度、增加过冷度（2）进行变质处理（3）在浇注和结晶过程中实施振动和搅拌，向液体中输入额外能量以提供形核功，促进晶核形成。说明加工硬化对金属性能的影响：（1）提高金属强度、硬度和耐磨性的重要手段之一，特别是对那些不能进行热处理强化的金属及合金，尤为重要（2）是某些工件或半成品能够成形的重要因素（3）可提高工件或构件在使用过程中的安全性。说明金属热加工对组织和性能的影响：消除铸态组织缺陷，提高力学性能；形成流线组织。钢材在热变形加工时为什么不出现硬化现象？：因为金属的热塑性加工时在再结晶温度以上的加工，在变形过程中产生的变形晶粒及加工硬化，由于同时进行着再结晶过程而被消除。 4、合金：由两种或两种以上的金属元素或金属元素与非金属元素组成的具有金属特性的物 质；组元：组成合金最基本的独立物质；相：金属或合金中具有相同化学成分、相同结构并与其他部分由界面分开的均匀组成部分；组织：指用肉眼或显微镜所观察到的不同相或相的形状、分布及各相之间的组合状态。固溶体：溶质原子溶于溶剂晶格中而仍保持溶剂晶格类型的合金相；金属化合物：由化学性质差别大，原子直径大小不同的各元素组成的合金；匀晶转变：结晶时从液相结晶出单相固溶体的过程；包晶转变：在一定温度下，已结晶的一定成分的固相与剩余的一定成分的液相发生转变生成另一固相的过程。共晶转变：在一定温度下，由一定成分的液相同时结晶出成分一定的两个不同固相的过程；共析转变：在恒定温度下，一个特有成分的固相分解成另外两个与母成分不同的固相的转变。铁素体：碳溶解在a-Fe中形成的间隙固溶体；奥氏体：碳在r-Fe中形