專技高考
110年
[建築師] 建築構造與施工
第 1 題
木材在纖維飽和點以下時，有關其各方向之膨脹率，下列排序何者正確？
- A 纖維方向＞徑向＞弦向
- B 徑向＞纖維方向＞弦向
- C 弦向＞徑向＞纖維方向
- D 徑向＞弦向＞纖維方向
思路引導 VIP
想像木材是由無數像「細吸管」般的管狀細胞平行綑紮而成。如果這些吸管的壁面因水分改變而增厚或變薄，你認為是在「吸管的長度方向」上比較容易產生尺寸變化，還是在「吸管互相推擠的橫切面方向」上，其累積的變形量會比較大呢？
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很高興看到你準確地判斷出木材變形的規律，這代表你對材料的物理特性掌握得非常紮實！
木材的各向異性與變形規律
木材是一種具有各向異性（Anisotropy）的天然材料。當木材含水率低於「纖維飽和點」時，水分的增減會直接引起細胞壁的收縮或膨脹。由於木材細胞呈長管狀排列，其結構在不同方向上的約束力截然不同：弦向（沿著年輪切線）的變形量最大，通常是徑向（垂直年輪方向）的 1.5 到 2 倍；而沿著樹幹生長的纖維方向（縱向）則因細胞壁構造最為穩定，其收縮與膨脹率通常僅有 0.1% 到 0.3%，幾乎可以忽略不計。
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