支撑杆的木质密度范围取决于木材种类及用途需求,通常在300-900 kg/m³之间浮动。以下是不同应用场景的密度解析:
1. 常规建筑支撑(300-500 kg/m³)
常用松木、杉木等软木,气干密度约400-500 kg/m³(如马尾松450 kg/m³)。这类木材兼顾轻量化与承重需求,适用于脚手架、临时支护等场景。中等密度提供15-25 MPa抗弯强度,满足常规荷载要求。
2. 重型结构支撑(600-750 kg/m³)
选用橡木(白橡680 kg/m³)、山毛榉(710 kg/m³)等硬木。高密度带来35-45 MPa抗压强度,适用于性建筑支撑梁、重型货架立柱。密度每提升100 kg/m³,承载力约增加15%,但自重相应上升20%。
3. 运动器材(500-650 kg/m³)
硬枫木(620 kg/m³)和梣木(670 kg/m³)是撑杆跳、单杠的。该密度区间实现强度重量比化,弹性模量达12-14 GPa,保证抗冲击性能。现代处理技术可通过压缩工艺将密度提升8-12%,增强耐用性。
4. 特殊环境应用(人工改性)
防腐处理会使密度增加5-8%(如ACQ处理松木达530 kg/m³)。层压工艺制作的工程木支撑杆,通过交叉胶合密度可达800 kg/m³,抗变形能力提升40%。
含水率是重要变量,每增加1%含水率,密度上升约0.5%。行业标准测试多在12%含水率下进行。选择时需平衡密度与功能需求——高密度虽增强强度,但增加运输成本(每立方米增重200kg将提升运费15%)。建议根据荷载计算选择临界密度值,预留20%安全余量。