內容簡介
《木材材積錶大全(第2版)》根據最新國傢標準,增加采樣數據密度,在《木材材積錶大全》一書的基礎上完善而成。《木材材積錶大全(第2版)》主要內容包括原木及各種木材産品檢量方法、國內木材材積錶、木材材積換算錶、國外原木材積錶等。本書內容豐富翔實,條理清晰、簡潔明瞭,方便從事木材生産、加工、流通、貿易等企業技術人員使用。
內頁插圖
目錄
1 木材産品檢量方法
1.1 原木檢量
1.2 原條檢量
1.3 鋸材檢量
1.4 木枕檢量
1.5 人造闆産品檢量
2 國內木材材積錶
2.1 原木材積錶
2.1.1 原木材積錶(檢尺長2.0~10.0m,檢尺徑14~120cm)
2.1.2 小徑原木材積錶(檢尺長2.0~10.0m,檢尺徑4~16cm)
2.1.3 短原木材積錶(檢尺長0.5~1.9m檢尺徑8~120cm)
2.1.4 超長原木材積錶(檢尺長io.i~20.0m,檢尺徑14~120cm)
2.2 原條材積錶
2.2.1 原條材積錶(檢尺長2.0~37.5m,檢尺徑4~100cm)
2.2.7 小原條材積錶(檢尺長3.0~6.0m,檢尺徑4~7cm)
2.2.3 杉原條材積錶(檢尺長5.0~30.0m,檢尺徑8~60cm)
2.2.4 小杉原條材積錶(檢尺長3.0~6.0m,檢尺徑4~14c)
2.2.5 馬尾鬆原條材積錶(檢尺長5.0~30.0m,檢尺徑8~60cm)
2.3 椽材材積錶(檢尺長1.0~6.0m,檢尺徑3~12cm)
2.4 檁材材積錶(檢尺長3.0~6.0m,檢尺徑8~16cm)
2.5 鋸材材積錶
2.5.1 普通鋸材材積錶(材長0.5~8.0m,材寬30~300mm材厚12~100mm)
2.5.2 專用鋸材材積錶(材長2.5~8.0m,材寬80~320mm材厚30~320mm)
2.5.2.1 木枕鋸材材積錶
2.5.2.2 鐵路貨車鋸材材積錶
2.5.2.3 載重汽車鋸材材積錶
2.5.2.4 罐道木和機颱木鋸材材積錶
3 木材材積換算錶
3.1 小杉原條材積換算錶
3.2 小徑原木材積換算錶
3.3 人造闆材積換算錶
3.3.1 膠閤闆材積換算錶
3.3.2 縴維闆材積換算錶
3.3.3 刨花闆材積換算錶
3.3.4 細木工闆材積換算錶
3.3.5 鏇切單闆材積換算錶
3.4 計量單位換算
4 國外原木材積錶
4.1 俄羅斯原木材積錶(檢尺長2.00~9.00m,檢尺徑3~120cm)
4.1.1 尺寸檢量
4.1.2 材積錶
4.2 美國原木材積錶(檢尺長8~48ft,檢尺徑4~60in)
4.2.1 尺寸檢量
4.2.2 材積錶
4.3 東南亞、非洲、南美洲地區原木材積錶(檢尺長1.5~20.0m,檢尺徑10~199cm)
4.3.1 尺寸檢量
4.3.1.1 馬來西亞原木檢量
4.3.1.2 菲律賓原木檢量
4.3.1.3 印度尼西亞原木檢量
4.3.1.4 非洲、南美洲等熱帶國傢原木檢量
4.3.2 材積錶
《中國古建築木構件材積計算方法研究》 內容簡介 本書深入探究中國傳統古建築木構件的材積計算原理與實踐,聚焦於提升計算的精準度和科學性。全書圍繞“規範化、精細化、智能化”三大核心理念展開,力圖為古建築修復、測繪、鑒定以及相關學術研究提供一套嚴謹、係統、可操作的計算方法體係。 第一章 引言 1.1 研究背景與意義 中國是世界上擁有古建築數量最多的國傢之一,這些珍貴的曆史文化遺産承載著豐富的民族智慧和藝術成就。然而,隨著時間的推移,自然侵蝕、人為損壞等因素使得大量古建築麵臨不同程度的損毀,修復工作刻不容緩。木材作為古建築最主要的結構材料,其用量統計和材積計算是修復工程規劃、造價估算、材料采購以及古建築價值評估的基礎。 長期以來,我國的古建築木構件材積計算方法存在諸多不足: 缺乏統一規範: 不同地區、不同時期、不同項目可能采用各自的計算方式,導緻結果不一緻,難以進行橫嚮比較和整體評估。 計算方法粗糙: 許多傳統的計算方法依賴於經驗估算或簡化的幾何模型,對於形狀復雜、連接多樣的木構件,計算結果的誤差較大。 理論研究滯後: 針對古建築特有的木材種類、加工工藝、使用狀況等因素,缺乏係統深入的理論研究來支撐材積計算方法的改進。 數字化與智能化應用不足: 傳統的計算方式難以適應現代工程管理的要求,數字化、三維建模等技術在古建築材積計算中的應用尚處於初步階段。 因此,對中國古建築木構件材積計算方法進行係統性研究,不僅是應對古建築保護與修復需求的迫切需要,也是傳承和弘揚中華優秀傳統文化的必然選擇。本書的研究旨在填補現有理論和實踐中的空白,為古建築保護事業貢獻一份科學的力量。 1.2 研究現狀與發展趨勢 當前,國內外對於木材材積計算的研究主要集中在以下幾個方麵: 工程木材與商品材的計算: 主要依據現行的國傢標準和行業規範,側重於規範化、標準化、效率化。這些方法相對成熟,但並非完全適用於古建築木材的特殊性。 古建築測繪技術: 激光掃描、三維建模等技術的發展為古建築本體信息的獲取提供瞭前所未有的精度,為精確材積計算奠定瞭基礎。 結構分析與力學計算: 側重於木結構的安全性和性能分析,其中涉及構件尺寸和材料用量,但其核心目標並非材積的精確統計。 曆史文獻與考古發現: 對古代木材使用、建築技術的研究,為理解古建築構件的原始形態和尺寸提供瞭參考。 未來,古建築木構件材積計算的研究趨勢將是: 集成化與係統化: 將測繪技術、 BIM(建築信息模型)技術、結構分析軟件與材積計算方法相結閤,形成一體化的解決方案。 智能化與自動化: 利用人工智能、機器學習等技術,實現對古建築三維模型數據的自動識彆、分類和材積計算,極大地提高工作效率。 精細化與個性化: 針對不同類型的古建築、不同等級的木材、不同部位的構件,發展更加精細化、個性化的計算模型。 可持續性考量: 將材積計算與古建築材料的可持續利用、替代材料的研究相結閤,實現古建築保護的綠色化。 1.3 本書的研究內容與框架 本書在深入分析現有計算方法的基礎上,結閤古建築的特點,提齣瞭一套更具科學性、實用性和前瞻性的材積計算方法。本書的研究內容主要包括: 古建築木構件的分類與結構特徵分析: 詳細梳理中國古建築中常見的木構件類型,分析其在不同建築類型、不同結構體係中的應用及其結構特徵,為後續的材積計算提供依據。 傳統材積計算方法的溯源與評價: 迴顧中國古代和近現代木材材積計算的曆史演變,剖析傳統方法的優點與局限性,指齣其在古建築領域的適用性問題。 古建築木構件形體特徵的量化描述: 提齣基於三維掃描和建模技術的木構件形體參數化提取方法,實現對復雜麯麵、異形構件的精確幾何描述。 基於形體參數化的材積計算模型: 建立適用於不同類型木構件的材積計算數學模型,突破傳統基於簡單幾何體的計算模式,實現對構件實際形狀的貼閤。 古建築木材的特殊性與材積修正: 考慮古建築木材的自然缺陷(如節子、裂紋、彎麯)、人為加工痕跡(如榫卯接口、修補痕跡)對材積的影響,並提齣相應的修正方法。 數字化材積計算流程與軟件應用: 探索將材積計算方法集成到三維模型或 BIM 平颱中,構建數字化的計算流程,並介紹相關軟件工具的應用。 案例分析與應用推廣: 選擇不同類型的古建築,通過實例詳細演示本書提齣的材積計算方法,並探討其在古建築保護、修復、鑒定等領域的應用前景。 本書的框架設計如下: 第一章:引言 (如上所述) 第二章:中國古建築木構件類型與結構分析 第三章:傳統材積計算方法迴顧與評估 第四章:古建築木構件形體特徵參數化提取 第五章:基於形體參數化的材積計算模型構建 第六章:古建築木材特性及其對材積的影響 第七章:數字化材積計算流程與工具 第八章:古建築木構件材積計算案例分析 第九章:結論與展望 第二章 中國古建築木構件類型與結構分析 2.1 木構件分類體係的建立 中國古建築以木結構為主體,其構件種類繁多,形態各異。為瞭係統地研究其材積計算方法,首先需要建立一個清晰、科學的木構件分類體係。本書藉鑒瞭建築史、木工學及工程力學的相關知識,提齣一種基於構件功能、形態特徵及連接方式的綜閤分類體係。 2.1.1 按功能分類 這是最基礎也最直觀的分類方法,將木構件按照其在建築結構中的作用進行劃分: 承重構件: 承擔主要荷載,並將荷載傳遞給下部基礎的構件。 柱(Column): 垂直支撐構件,是木結構的基礎。根據其所處位置和承受荷載的不同,又可細分為: 角柱(Corner Column): 位於建築物的角落。 簷柱(Eave Column): 位於建築外簷,支撐屋簷。 金柱(Central Column): 位於室內,承托梁架。 童柱(Jack Column): 較短的柱,用於支撐特殊結構或連接其他構件。 梁(Beam): 水平承重構件,橫跨在柱之間,支撐樓闆、屋架或其他梁。 明梁(Exposed Beam): 顯露在屋頂結構外的梁,通常具有裝飾性。 暗梁(Concealed Beam): 隱藏在結構內部的梁。 蜀柱(Short Post Supporting Beam): 介於柱和梁之間,用於抬高梁的高度或連接構件。 平梁(Floor Beam): 用於支撐樓闆的梁。 桁(Truss Member): 屋架結構中的斜嚮構件,常與梁、柱配閤使用。 枋(Tie Beam / Traverse): 通常比梁更細,用於連接柱或梁,起拉結和傳遞荷載的作用,如: 一鬥二升枋(Beam with Dou Gong Components): 用於連接鬥拱構件的橫嚮構件。 樓麵枋(Floor Joist): 支撐樓闆的橫木。 檁(Purlin): 位於屋架下方,承托椽子的水平構件。 脊檁(Ridge Purlin): 位於屋脊下方。 簷檁(Eave Purlin): 位於屋簷上方。 隨檁(Intermediate Purlin): 位於脊檁和簷檁之間的檁條。 椽(Rafter): 順著屋頂坡度鋪設的構件,承托望闆和瓦件。 連接構件(Joint Members): 連接不同承重構件,傳遞荷載並形成整體結構的構件,如: 鬥拱(Dou Gong): 中國古建築特有的木構件組閤,位於柱頭與梁(或屋架)之間,用於傳遞荷載、增加屋簷齣挑深度,並具有重要的裝飾作用。鬥拱本身也是一個復雜的組閤體,其內部包含多個獨立的小構件(鬥、拱、升、昂等)。 雀替(Brace): 位於柱頭與梁(或額枋)之間的斜嚮支撐構件,通常有裝飾作用。 替木(Supporting Timber): 位於梁下,承托梁的木材,有時也用於增強節點連接。 櫨鬥(Capital Block): 鬥拱最下層承接柱頭或梁的方形木塊。 令栱(Bracket Arm): 鬥拱中橫嚮伸齣的構件。 昂(Ang): 鬥拱中斜嚮嚮上挑齣的構件。 插榫(Tenon): 構件之間連接的突齣部分。 卯眼(Mortise): 構件上用於插入榫頭的孔。 非承重構件(Non-load-bearing Members): 主要起圍護、分隔、裝飾或輔助作用的構件。 門、窗(Doors and Windows): 圍護和采光構件,其本身的框架和欞條也由木材構成。 掛落(Hanging Screen): 隔斷空間或起裝飾作用的透雕構件。 花格(Lattice): 窗戶、欄杆等上的裝飾性格柵。 雀替(Decorative Brace): (此處也可能指裝飾性雀替) 雀替(Decorative Brace): (此處也可能指裝飾性雀替) 博風(Gable Decoration): 構成屋頂山花裝飾的木構件。 額枋(Transom Beam): 位於柱頭之間,連接兩根柱子,有時也起裝飾作用,如在鬥拱下方。 2.1.2 按形態特徵分類 這是從幾何形狀角度進行的分類,對於材積計算至關重要。 直綫形構件(Straight Members): 截麵為矩形、方形、圓形等規則幾何形狀,且其長度方嚮為直綫。如大部分的柱、梁、枋、檁、椽。 麯麵形構件(Curved Members): 構件錶麵或整體呈現麯綫形態。 弧形構件: 如部分梁、額枋、鬥拱中的拱、屋頂的構件(如月梁)。 自由麯麵構件: 如部分裝飾性構件,或因木材自然形態形成的麯麵。 異形構件(Irregular Members): 截麵形狀不規則,或連接處存在復雜的斜切、挖鑿等,導緻其幾何形狀難以用簡單公式描述。如榫卯結構中的連接部位,或經過特殊加工的裝飾構件。 組閤構件(Assembled Members): 由多個獨立木材通過榫卯、釘接等方式組閤而成的整體。鬥拱是典型的組閤構件,但其組成單元(鬥、拱、升等)也可以視為更小尺度的構件。 2.1.3 按連接方式分類 木構件之間的連接方式直接影響其幾何形態和加工難度,也對材積計算的精度有影響。 榫卯連接(Mortise and Tenon Joints): 中國古建築中最主要、最精妙的連接方式,包括各種形式的榫頭(如方榫、圓榫、燕尾榫、格角榫)和卯眼。 搭接連接(Lap Joints): 構件端部互相搭接。 穿插連接(Interlocking Joints): 構件互相插入。 釘接/鉚接(Nailing/Riveting): 雖然在早期古建築中較少,但在後期或修繕過程中可能齣現。 2.1.4 綜閤考量:鬥拱作為復雜代錶 鬥拱是中國古建築木結構中最復雜的構件群,其本身由多個小構件(“鬥”、“拱”、“升”、“昂”)組成。每一個鬥、拱、升、昂都可以看作一個獨立的構件,其材積計算也需要考慮其自身的幾何形狀和相互連接。因此,在研究材積計算時,需要特彆關注鬥拱的分解與重組。 2.2 各類木構件的結構功能分析 2.2.1 柱(Columns):竪嚮承重,支撐梁架和屋頂。其受力狀態主要為軸心受壓,局部可能存在彎麯應力。柱的材積計算通常基於其截麵尺寸(直徑或邊長)和高度。 2.2.2 梁(Beams):水平承重,跨越柱間,傳遞上部荷載。梁的受力狀態主要是彎麯和剪切。梁的材積計算通常基於其截麵尺寸(高度、寬度)和跨度。 2.2.3 枋(Transverses):連接梁柱,增強結構的整體性。其受力狀態為拉、壓、彎麯。枋的材積計算與梁類似,但尺寸通常較小。 2.2.4 檁(Purlins):支撐椽子,將屋頂荷載傳遞給梁架。受力狀態為彎麯和剪切。檁的材積計算基於其截麵尺寸和間距。 2.2.5 椽(Rafters):直接承受屋麵荷載,並將荷載傳遞給檁。受力狀態為彎麯和剪切。椽的材積計算基於其截麵尺寸、長度和間距。 2.2.6 鬥拱(Dou Gong):一種精巧的木構件組閤,其主要功能在於: 荷載傳遞: 將梁架荷載分散並傳遞給柱頭。 齣挑作用: 增大屋簷的挑齣深度,保護牆體免受雨水侵蝕。 結構緩衝: 在地震等外力作用下,鬥拱的節點連接具有一定的延展性和緩衝作用。 裝飾作用: 極具藝術價值,是中國古建築的標誌性元素之一。 鬥拱的材積計算是本書研究的重點和難點之一,因為它涉及多個小型構件的疊加和組閤,形態復雜。 2.2.7 雀替(Braces):位於柱頭與額枋之間,起到連接和支撐作用,同時也是重要的裝飾構件。受力狀態可能為斜嚮受壓。 2.2.8 門窗構件:圍護、采光、通風,以及室內分隔。材積計算主要涉及門框、窗框、門扇、窗扇以及其中的欞條等。 2.3 結構特徵對材積計算的影響 構件尺寸與比例: 構件的長度、截麵尺寸(直徑、邊長、高寬比)是材積計算的基本參數。不同建築類型、不同等級的建築,其構件的尺寸比例也不同。 連接節點的復雜性: 榫卯連接的加工會消耗一定的木材,並且構件的實際有效長度或截麵尺寸會因榫卯的插入而減小。特彆是對於復雜的榫卯,其對構件形體的影響需要精確考慮。 麯麵與異形構件: 許多古建築的梁、枋、鬥拱等構件並非簡單的直綫形或規則幾何體,而是具有復雜的麯綫或不規則形狀。這些構件的材積計算需要更為精細的幾何描述和計算方法。 木材的自然形態: 古代建築所用的木材往往保留瞭其自然形態中的彎麯、不規則截麵等特徵,尤其是在承重壓力不大的部位。這些特徵直接影響瞭構件的實際材積。 組閤構件的整體性: 鬥拱等組閤構件的材積計算,需要精確計算每一個子構件的材積,並考慮它們之間的組閤方式。 第三章 傳統材積計算方法迴顧與評估 (本章將在後續章節中進行詳細闡述,主要內容包括:中國古代木材計量方式的演變;近現代商品材材積計算的通用方法;傳統古建築木材材積計算的經驗性方法;以及對這些方法在古建築領域的適用性進行深入評估,指齣其存在的不足,為本書提齣的新方法奠定基礎。)