分木材算法
1. 木材的方数计算方法
在GB4814-84《原木材积表》标准中规定的原木材积计算公式是:
检尺径自4-12cm的小径原木材积公式:
V=0.7854L(D+0.45L)0.2)2÷10000 ---- (5-17)
检尺径自14cm以上的原木材积公式:
V=0.7854L{D+0.5L+0.005L2++0.000125L(14-L)2(D-10)÷10000 --- (5-18)
检尺长超出原木材积表所列范围又不符合原条标准的特殊用途圆材,其材积按下式计算。
V=0.8L(D+0.5L)2÷10000 --- (5-19)
以上三式中:V---原木材积(m3);
L---原木检尺长(m);
D---原木检尺径(cm)。
另外,检尺径4-6cm的原木材积数字保留四位小数,检尺径自8cm以上的原木材积数字,保留三位小数。
{例1}有一根紫檀圆木,检尺长2m,检尺径10cm,求其材积是多少?
解:将L=2m,D+10cm,代入公式(5-17)得:
V=0.7854×2(10+0.45×2+00.2)2÷10000
=0.7854×2×11.12÷10000
=0.7854×2×123.21÷10000
=0.0194(m3)
答:该紫檀原木的材积是0.019m3.
{例2}有一根杉木,检尺长2m,检尺径20cm,求其材积是多少?
解:将L=2,D=20cm代入公式(5-18) 得:
V=0.7854×2{20+0.5×2+0.005×22+0.000125×2(14-2)2(20-10)}2÷10000
=0.072(m3)
答:此根杉木原木的材积是0.072m3.
{例子}有一根原木,检尺长14m,检尺径40cm,计算该原木的材积。
解:将L=14m, D=40cm, 代入公式(5-19) 得:
V=0.8×14×(40+0.5×14)2÷10000
=11.2×472÷10000
= 2.47(m3)
如果需要计算的不是一根原木的材积数字,而是同一个长度中各个径级的材积数字,我们就可以采用一种简捷而精确的计算方法如例4。
{例4}求检尺长14m,检尺20—60cm的原木材积数字。
解:先算出(用公式5-19020、22、24cm径级的材积:
L=14m, D=20cm, V=0.81648m3;
L=14m, D=22cm, V=0.94192m3;
L=14m, D=24cm, V=0.1.07632m3。
将这三个材积数字依次相减,得出两个一次差:
第一个一次差:0.94192-0.81648=0.12544
第二个一次差:1.07632-0.94192=0.1344
将这两个一次差相减,便得出二次差为:
0.1344-0.12544=0.00896
把第二个一次差加上二次差,便得出第三个一次差,即:
0.1344+0.00896=0.14336
把第三个一次差加上该二次差,便得出第四个一次差,即:
0. 14336+0.00896=0.15282
如此累加下去,便得出了全部一次差的数列。然后将已算出的第三个材积数加上第三个一次差,得出第四个材积,如:
1. 07632+0.14336=1.21968
也就是说,前一个材积数加上前一个一次差,便可得到后一个材积数。这样一次次算下去,便可得到检尺长14m,检尺径20-60的全部材积数字,见表5-23。
三、原木材积表的编制与使用
原木材积表是根据各材种原木的长级和径级,通过材积计算公式,用表格的形式表现出木材体积的一种做法。只要知道了某种原木的规格尺寸,便可从表中很快地查出其材积。使用材积表,不但省工、省时、使用方便,而且所得的材积数字,准确、可靠。因此,在国内外木材检尺中应用十分普遍同。编制木材材积表是一种较先进的工作方法,具有较高的实用价值。
我国在原木方面的材积表有《原木材积表》、《长原木材积表》、《短原木材积表》和原木材积累计表等,是与上述材积计算公式(5-17)、(5-18)、(5-19)相符的,使用时只要有了检尺长和检尺径的数字,就可在原木材积表中查到准确的材积。如检尺长4m,检尺径32cm,由GB4814-84原木材积表中查得材积为0.389m3;检尺长11.2m,检尺径26cm,由长原木材积表查出材积为0.895m3;检尺长1.8m,检尺径60cm,则由短原木材积表找到,其材积为0.534m3等。
2. 木材材积怎样计算
木材材积计算要估算出一片森林的材积,需要掌握一棵尚未砍到的树的测量方法。
一棵成材树的材积=胸高断面面积×树高×1/2
=(胸高断面周长)2/4π×树高×1/2×1/10000
=(胸高断面周长)2×0.04×树高×1/10000
这几个公式中,胸高断面周长是指离地面1.3米处的树干的断面周长(厘米),树高是指除去树梢(直径不足6厘米的梢尖不计算)的树干全长(米),1/10000是单位换算系数。
木材材积计算的必要性
因为木材原木的买卖都是以方量算,而不是以一棵多少钱算,而是以一方多少钱算。所以这些木材商在购买山林时,只要看一下山林的面积,树木的大小及密度,就能八九不离十的估算出要购买的山林能够出得了多少方木材。
实际上,不仅仅是木材商需要掌握木材材积的算法,林农也要掌握,要不在出售山林时,容易卖亏了。因此,木材材积的计算几乎成为林区人们所需要掌握的一项技能。
3. 木材一立方怎么算
就是体积的一方 长宽高相乘,长×宽×高,1m×1m×1m=1立方。
4. 一颗树怎么算出多少木材
大批量测定树干材积,可根据所测定的立木胸径(树高 1.3米处的树干直径)和树高或原木的小头直径和材长分别查相应的立木或原木材积表即得。板方材按实测长、宽、厚相乘或查板方材积表而得。单株伐倒木、单株立木树干材积,薪炭材材积计算法介绍如下。
伐倒木树干材积
常用计算方法有:
①中央断面求积式,也称胡伯尔公式:
V=g1/2L
量测树干长L、在1/2L处量测直径d1/2,计算出断面积g1/2,代入公式求算材积V。
[图1]
图1
②平均断面求积式,也称斯马林公式: (图1);用于截顶树的量测,分别测定大头直径d0和小头直径dn,并求得断面积g0和gn。
③截顶抛物体、圆锥体和凹面体求积式,也称牛顿公式或里克公
[图2]
图2
式:(图2);利用此式需量测大头,中央和小头3处直径。
④赫斯菲尔德公式:FC=CA
量测树长1/3处直径和小头直径。若取带梢树干,则gn=0,公式变为: G=CB
⑤按区分段计算材积公式:按一定长度l(一般为1米或2米)把树干分成若干段,分别量测每段的中央直
[图3]
图3
径,并量梢头底直径和梢长。 (图3)式中V1、V2……为各区分段材积,V′、l′、g′分别为梢头材积、梢头长、梢头底面积。
单株立术材积
常用的计算公式有:
①胸高形数法:
V=g1.3Hf1.3
式中V为树干材积;g1.3为胸高断面积;H为树高;f1.3为胸高形数。形数一般是根据大量伐倒木的实测数据取得,经过数理统计整理,求得实验回归式,编制出不同树种各直径和树高的形数表,在计算材积时查用。
②实验形数法:
V=g1.3(H+3)fэ
实验形数fэ是根据大量资料的分析而得出的一个经验系数,它随树高的变化要比胸高形数稳定得多,大部分树种的fэ集中在0.40~0.44之间。使用时可根据具体情况作常数对待。
[图4]
图4
③望高法:(图4)式中Hr为望高(树干基部至上部直径等于 1/2胸径处的高度);m为测点高(即胸高1.3米,若从采伐点算起则为 1.0米)。此法不需要测定全树高,只用仪器(如速测镜)找到等于1/2胸径处并测出Hr便可计算材积。
[图5]
图5
④丹琴略算法:(图5) ,对计算树高25~30米时的材积较为可靠。
薪炭材材积测定 一般不用单根检尺的方法测定材积,而把它们截成一定长度后堆放成垛,根据所占空间计算一垛的材积。按垛的长、宽、高所计算的空间体积称层积材积,扣除材间空隙而求得的木材体积称实积材积。层积材积可通过换算系数计算出实积材积。换算系数的大小与材积的直径、弯曲和枝节有关。简易测定方法有:
①相片网点测定法。将所要测定的木材垛横断面拍成相片,覆盖网点板。统计木材断面上所落点数与总点数的比例,即为实积系数。
②对角线比例测定法。在材垛的正面划一个与垛高相等的长方形,在长方形两对角线各牵一皮尺,沿皮尺在各木材头上用粉笔划一条线,量测材头截线的总长度与对角线长度之比即为实积系数。
请采纳。
5. 木材方量的计算方法及公式
在GB4814-84《原木材积表》标准中规定的原木材积计算公式是:
检尺径自4-12cm的小径原木材积公式:
V=0.7854L(D+0.45L)0.2)2÷10000 ---- (5-17)
检尺径自14cm以上的原木材积公式:
V=0.7854L{D+0.5L+0.005L2++0.000125L(14-L)2(D-10)÷10000 --- (5-18)
检尺长超出原木材积表所列范围又不符合原条标准的特殊用途圆材,其材积按以下公式计算:
V=0.8L(D+0.5L)2÷10000 --- (5-19)
以上三式中:V---原木材积(m3);
L---原木检尺长(m);
D---原木检尺径(cm)。
另外,检尺径4-6cm的原木材积数字保留四位小数,检尺径自8cm以上的原木材积数字,保留三位小数。
(5)分木材算法扩展阅读:
木材的体积计算:
绝干密度 = 绝干材重量/绝干材体积。
任一含水率状态下的木材,测出其重量和体积,就可计算出它的木材密度。由于木材重量易于测定,且比较准确,因此关健在于精确测定木材试样的体积。目前,木材密度的测定用以下四种方法。
直接量测法 试样加工成尺寸为20×20×20mm的标准的立方体,相邻面要互相垂直。在试样各相对面的中心线位置划圈,用螺旋测微尺分别测出其径向、弦向和顺纹方向的尺寸,准确至0.01mm,用千分之一的天平称重,准确至0.001g。
气干密度试样以气干材制作,测量气干尺寸后立即称气干重,然后放入烘箱,用烘干法测出试样的绝干重量。试样烘干后,可立即测出全干状态下体积。按有关公式计算气干密度和绝(全)干密度。木材气干密度、绝(全)干密度和木材的干缩性测定可采用同一试样。
水银测容器法。此法适用于不规则试样体积的测定。但管孔较大的木材,水银易进入管孔而影响测定精度。
排水法 利用水的密度为1,试样入水后排出水的重量,与试样体积数值相等的原理而设计的。
测定时,将烧杯盛水至适当深度放置于天平托盘上,把金属针浸入水下1~2厘米后,在天平的另一端放置砝码使之平衡。
然后将金属针尖插固于已称重的试样上并浸入水中,再加砝码使之重新平衡。托盘上前、后两次砝码重量(g)之差,即为试样的体积(crn3)。操作时应注意试样不得与烧杯壁接触,并使金属针在两次平衡时的浸水深度相同。
木材的物理性质
密度
密度是某一物体单位体积的质量,通常以g/cm³ 或kg/m³来表示。木材系多孔性物质,其外形体积由细胞壁物质及孔隙(细胞腔、胞间隙、纹孔等)构成,因而密度有木材密度和木材细胞物质密度之分。
前者为木材单位体积(包括孔隙)的质量;后者为细胞壁物质(不包括孔隙)单位体积的质量。
木材密度:是木材性质的一项重要指标,根据它估计木材的实际重量,推断木材的工艺性质和木材的干缩、膨胀、硬度、强度等木材物理力学性质。木材密度,以基本密度和气干密度两种为最常用。
1、基本密度
基本密度因绝干材重量和生材(或浸渍材)体积较为稳定,测定的结果准确,故适合作木材性质比较之用。在木材干燥、防腐工业中,亦具有实用性。
2、气干密度
气干密度,是气干材重量与气干材体积之比,通常以含水率在8%~20%时的木材密度为气干密度。木材气干密度为中国进行木材性质比较和生产使用的基本依据。
木材密度的大小,受多种因素的影响,其主要影响因子为:木材含水率的大小、细胞壁的厚薄、年轮的宽窄、纤维比率的高低、抽提物含量的多少、树干部位和树龄立地条件和营林措施等。
中国林科院木材工业研究所根据木材气干密度(含水率15%时),将木材分为五级:
很小:≤0.350;小:0.351-0.550;中:0.551-0.750;大:0.751-0.950;很大:>0.950。
含水率
指木材中水重占烘干木材重的百分数。木材中的水分可分两部分,一部分存在于木材细胞胞壁内,称为吸附水;另一部分存在于细胞腔和细胞间隙之间,称为自由水(游离水)。
当吸附水达到饱和而尚无自由水时,称为纤维饱和点。木材的纤维饱和点因树种而有差异,约在23~33%之间。
木材的应用
木材在结构工程中的应用
木材是传统的建筑材料,在古建筑和现代建筑中都得到了广泛应用。在结构上,木材主要用于构架和屋顶,如梁、柱、橼、望板、斗拱等。我国许多建筑物均为木结构,它们在建筑技术和艺术上均有很高的水平,并具独特的风格。
另外,木材在建筑工程中还常用作混凝土模板及木桩等。
木材在装饰工程中的应用
在国内外,木材历来被广泛用于建筑室内装修与装饰,它给人以自然美的享受,还能使室内空间产生温暖与亲切感。在古建筑中,木材更是用作细木装修的重要材料,这是一种工艺要求极高的艺术装饰。
条木地板是室内使用最普遍的木质地面,它是由龙骨、地板等部分构成。地板有单层和双层两种,双层者下层为毛板,面层为硬木条板,硬木条板多选用水曲柳、柞木、枫木、柚木、榆木等硬质树材,单层条木板常选用松、杉等软质树材。
条板宽度一般不大于120mm,板厚为20~30mm,材质要求采用不易腐朽和变形开裂的优质板材。
拼花木地板是较高级的室内地面装修,分双层和单层两种,两者面层均为拼花硬木板层,双层者下层为毛板层。面层拼花板材多选用水曲柳、柞木、核桃木、栎木、榆木、槐木、柳桉等质地优良、不易腐朽开裂的硬木树材。
双层拼花木地板固定方法,是将面层小板条用暗钉钉在毛板上,单层拼花木地板则可采用适宜的黏结材料,将硬木面板条直接黏贴于混凝土基层上。
拼花小木条的尺寸一般为长250~300mm,宽40~60mm,板厚20~25mm,木条一般均带有企口。
护壁板又称木台度,在铺设拼花地板的房间内,往往采用木台度,以使室内空间的材料格调一致,给人一种和谐整体景观的感受。护壁板可采用木板、企口条板、胶合板等装饰而成,设计施工时可采取嵌条、拼缝、嵌装等手法进行构图,以达到装饰墙壁的目的。
木装饰线条简称木线条。木线条种类繁多,主要有楼梯扶手、压边线、墙腰线、天花角线、弯线、挂镜线等。
各类木线条立体造型各异,每类木线条又有多种断面形状,例如有平行线条、半圆线条、麻花线条、鸠尾形线条、半圆饰、齿型饰、浮饰、孤饰、S型饰、贴附饰、钳齿饰、十字花饰、梅花饰、叶型饰以及雕饰等多样。
建筑室内采用木条线装饰,可增添古朴、高雅、亲切的美感。木线条主要用作建筑物室内的墙腰装饰、墙面洞口装饰线、护壁板和勒脚的压条饰线、门框装饰线、顶棚装饰角线、楼梯栏杆的扶手、墙壁挂画条、镜框线以及高线建筑的门窗和家具等的镶边、贴附组花材料。
特别是在我国的园林建筑和宫殿式古建筑的修建工程中,木线条是一种必不可缺的装饰材料。
6. 怎么计算木材的方数
举例说明:如木头是长方体,长度为10米,宽度为0.2米,厚度为0.5米,则方数为1立方米。
计算木头方数,即计算木头体积,一般说多少方,也就是多少立方米。
木头一般有长方体、圆柱体、圆台体等,只要计算出长方体或圆柱体、圆台体的体积即可,一般按木材体积计算,一方是指一立方米。
(6)分木材算法扩展阅读
圆柱的体积=底面积x高,即 V=S底面积×h=(π×r×r)h。
长方体的体积=长×宽×高,设一个长方体的长、宽、高分别为a、b、c,则它的体积V=abc,因为长方体也属于棱柱的一种,所以棱柱的体积计算公式它也同样适用。
参考资料
网络--长方体
网络--圆柱体
7. 木材量方的计算公式
在GB4814-84《原木材积表》标准中规定的原木材积计算公式是:
1、检尺径自4-12cm的小径原木材积公式:
V=0.7854L(D+0.45L)0.2)2÷10000
2、检尺径自14cm以上的原木材积公式:
V=0.7854L{D+0.5L+0.005L2++0.000125L(14-L)2(D-10)÷10000
3、检尺长不符合原条标准的特殊用途圆材,其材积按下式计算:
V=0.8L(D+0.5L)2÷10000
另外,检尺径4-6cm的原木材积数字保留四位小数,检尺径自8cm以上的原木材积数字,保留三位小数。以上三式中:V---原木材积(m3); L---原木检尺长(m); D---原木检尺径(cm)。
(7)分木材算法扩展阅读
各国原木品质标准和检验方法差别很大,主要分为两类:
(1) 分:将原木本身存在的各种缺陷,按缺陷不同的类别,缺陷尺寸的大小和缺陷轻重程度去划分等级,一般分为,使用等级品质标准的国家有中国、俄罗斯等国家。品质标准和检验方法一般分为十大类:即节子、变色、腐朽、虫害、裂纹、树干形状的缺陷、木材构造缺陷、伤疤(损伤)、木材加工缺陷、变形缺陷等。
(2)扣尺品质:将原木本身存在的各个不同种类的品质缺陷,按缺陷尺寸的大小,缺陷严重程度从原木材长或径级中扣除,最后每根原木扣除缺陷尺寸后所得材积为净材积,个别严重缺陷也可结合降低品质等级,使用缺陷扣尺品质的国家有美国、加拿大等国。
参考资料来源:网络-原木
参考资料来源:网络-木材材积表
8. 木材怎么算平方呢
应该是算立方,大头半径的平方加小头半径的平方,除2乘圆周率,再乘木材的长度.
再试一试,打头的直径加上小头的直径,乘三分之一,再乘圆周率,乘长度.
以上是木材纯立方的算法,但是,根据木材的市场算法是:
小头的直径乘一圆周率,乘木材的长度.{这是这是基材的算法.}