江京辉，于争争，赵丽媛，吕建雄，赵有科*

(1.中国林业科学研究院木材工业研究所，北京100091；2.北京林业大学材料科学与技术学院，北京100083)

低温环境下桦木顺纹抗压强度的研究

江京辉1，于争争2，赵丽媛1，吕建雄1，赵有科1*

(1.中国林业科学研究院木材工业研究所，北京100091；2.北京林业大学材料科学与技术学院，北京100083)

为揭示不同水分状态木材在低温环境下的力学强度变化规律，研究了5种水分状态(饱水、生材、纤维饱和点、气干、绝干)桦木木材在0～-196℃低温环境下的顺纹抗压强度，并与室温环境下(20℃)的5种水分状态木材顺纹抗压强度进行比较。结果表明，在低温(0～-196℃)环境下，随着测试环境温度的降低，木材顺纹抗压强度增加，在-196℃环境下，5种水分状态的桦木顺纹抗压强度比室温环境下分别增加821.24%，718.05%，632.87%，223.75%和95.28%。木材顺纹抗压强度与温度呈线性关系，其斜率代表了顺纹抗压强度随温度变化的增加率，即木材含水率越高，随着低温温度的降低，顺纹抗压强度增速越大。在低温环境下，木材细胞中水分形成的冰柱，是木材顺纹抗压强度增加的主要原因。对绝干材而言，木材细胞壁上纤维和纤维胶着物质发生硬化，是其顺纹抗压强度增加的主要原因。

低温环境；桦木；顺纹抗压强度；含水率

温度是影响木材强度的重要因素之一。正温度环境下(高温度环境下)对木材以及其他生物质材料强度影响的研究很多[1-3]，其目的是为它们在火灾中的力学性能评价提供基础数据。由于地球上可以利用的土地和资源有限，随着人类向极地和太空的迈进，低温下材料的性质也越来越成为研究的重点。……