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第４６卷第１０期山西建筑Ｖｏｌ．４６Ｎｏ．１０

·１１０·２０２０年５月Ｍａｙ．２０２０

ＳＨＡＮＸＩＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ

１００９６８２５（２０２０）１００１１００２

文章编号：

木材材性退化的试验研究进展综述★

高悦文呼梦洁俞君宝

（扬州工业职业技术学院，江苏扬州２２５０００）

摘要：长期的环境温湿度的交替、日光的暴晒，会对木材材性产生损伤，比如开放性干缩裂纹以及碳化等，进而对木结构的工作

性能造成负面影响。针对学者在木材因环境温湿度和光照交替引起的损伤方面的试验研究进行分析，包括人工模拟实验的方法、

损伤评价等级与物理力学指标等相关性研究进展，论述了该研究的重点、难点以及今后的研究方向，为进一步开展古木材老化性

能的研究提供借鉴。

关键词：杉木，温湿度交变，光老化，研究进展

中图分类号：ＴＵ５０２文献标识码：Ａ

中国是最早应用木结构的国家之一，现已有几千年的算得到尺寸变化率。通过比较不同试验结果，他们发现在

历史。在此期间，这些建筑中的木材经历了自然环境的影自然环境下样件能够在１ｄ～２ｄ内与周围环境的湿度达到

响，如温湿度变化会使木材产生开放性干缩裂纹，而日光暴［４］

一致。徐明刚，邱洪兴通过干缩试验探讨了新木和旧木

晒将使木材表面发生碳化。这些外观变化在木结构建筑对干缩率的影响规律。在试验中，他们按照新木和旧木将

中，特别是古木建筑中十分常见。例如，山西飞云楼的立柱试验分组，分别将样件的含水率先调至２０％后降低至气干

［１］

即存在开裂、表层碳化等损伤，如图１所示。不难想象，含水率，随后测量样件的径向平均干缩率、弦向平均干缩率

这些损伤使相关构件的力学性能发生退化，从而影响木结和体积平均干缩率。结果表明，旧木的抗干缩变形能力强

构建筑的安全性。于新木的抗干缩变形能力。

［５］

王雪亮，瞿伟廉认为温湿度也是一种荷载，因此他们

将长时期的温湿度变化等效为木结构所受的外部荷载，并

基于ｍｉｎｅｒ线性损伤累积理论，将等效后的外部荷载带入

强度损伤积累模型，从而建立了能够分析温湿度变化的木

结构损伤模型。通过对该模型的求解计算，他们得到在温

［６］

湿度变化条件下木结构强度的变化规律。Ｈａｒｒｉｓ将木材

样件置于２６℃的环境下，通过设定湿度循环来研究木材在

该条件下的水分吸着和干缩湿胀性能。具体的，样件将在

湿度为６５％和９５％的环境中先后静置２４ｈ，并进行３次循

环，且在每次改变湿度时测定样件的含水率和弦向尺寸