中华人民共和国国家标准
GB/T 28990-2012
古建筑木构件内部腐朽与弹性模量 应力波无损检测规程
Code for non-destructive evaluation of interior decay and modulus of elasticityof historic building wood members by stress wave methods
中国国家标准化管理委员会 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布
前 言
本标准由国家林业局提出. 本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草.本标准由全国木材标准化技术委员会（SCA/TC41）归口.本标准起草单位：中国林业科学研究院木材工业研究所、西北农林科技大学、西安理工大学、山东省临沂市出人境检验检疫局.本标准主要起草人：段新芳、周宇、冯德君、尚大军、周冠武、王正国.
古建筑木构件内部腐朽与弹性模量 应力波无损检测规程
1范围
本标准规定了对古建筑木结构的木构件内部腐朽与弹性模量进行应力波无损检测的测试方法与步
本标准适用于古建筑木结构维修与维护勘察时使用.
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的.凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件.凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括的修改单）适用于本文件.
GB/T1933-2009木材密度测定方法 GB/T20737-2006无损检测通用术语和定义GB/T50452-2008古建筑防工业振动技术规范
3术语和定义
GB/T20737-2006GB/T50452-2008界定的以及下列术语和定义适用于本文件.
3. 1古建筑historic building[GB/T 50452-2008 定义 2.1. 1] 历代留传下来的对研究社会政治、经济、文化发展有价值的建筑物.
3.2古建筑木结构historic timber structure以本材为承重骨架的古建筑结构.[GB/T 50452-2008 定义2.1. 3]
木构件wooden structure member用于古建筑木结构上的木材组件，如柱、梁、等.
3.4无损检测non-destructive evaluation 以不损害预期实用性和可靠性的方法来检查材料或零部件，其目的是为了：探测、定位、测量和评定伤：评价完整性、性质和构成：测量几何特性.[GB/T 20737-2006 定义2. 20]
3.5
木材应力波无损检测non-destruetive evaluation by stress wave method of wood
采用应力波仪器在不破坏木材本身的前提下，使本材产生应力波并在本材内部传播通过测定应力波的传播时间，计算其传播速度，来评估本材腐朽、计算本材弹性模量的方法.
9
木构件内部腐朽interior decayofwood
木构件受木腐菌侵害所形成的心材（或熟材）部分的腐朽.
4本材应力波无损检测原理、仪器和工具
4.1原理
4.1.1木材应力波无损检测技术分类
本材应力波无损检测技术分为横向应力波技术和纵向应力波技术两类，其中横向应力波技术主要用于检测木材内部是否含有腐朽或孔洞等缺陷：面纵向应力波技术则主要用于测定木材的弹性模量，评估木材的力学强度.
4.1.2横向应力波技术检测木材内部腐朽的原理
横向应力波技术检测木材内部腐朽和空润缺陷的原理示意图见图1.它是通过检测木构件不同部位在垂直于本材纹理方向的应力波传播速度，并与同种本材健康材应力波横向传播速度进行比较，根据应力波传插速度的衰减率来确定木构件的内部腐朽状况.
图1木材横向检测的原理示意图
4.1.3纵向应力波技术检测木材弹性模量的原理
纵向应力波无损检测技术测定木材弹性模量的原理示意图见图2.测定应力波传播的时间和距离，由式（1）计算应力波在木材中的传播速度：
** ( 1 )
式中：
一应力波的传播速度，单位为米每秒（m/s）；一一应力波测定仪记录的时间，单位为微秒（ps）. 一一应力波测定仪两传感器之间的距离，单位为米（m）；本材弹性模量（MOE）计算可按照式（2）进行：
式中：
MOE木材弹性模量，单位为兆帕（MPa）；木材的基本密度，单位为克每立方厘米（g/cm²）；一应力波的传播速度，单位为米每秒（m/s）.
图2木材纵向检测的原理示意图
4.2应力波无损检测仪器与工具
应力波无损检测仪器与工具有：
a）应力波无损检测仪：仅器测定记录时间至少为微秒（ps）级；c）游标卡尺.精度0.02mm; b）木材含水率快速测定仪：测量含水率测量范围应为0~50%，测量精度士1.5%：d）卷尺，精度1mm；e）记号笔.
4.3古建筑木构件应力波无损检测技术应用选择
件的弹性模量. 本材横向应力波技术可用于检测古建筑木构件内部腐朽，纵向应力波技术可用于检测古建筑木构
5古建筑木构件内部腐朽的应力波无损检测程序
5.1确定木构件的检测部位及数量
根据本构件的种类（如：柱、梁、擦、橡等）、高度（或长度）以及表面腐朽状况，对不同本构件确定不同的检测部位与间距.如对于柱材，一般在基部1.0m范围内，每隔20cm选择一个检测部位；在1.5m以上部位，则可以每隔1.0m选择一个检测部位.如果肉眼观察发现沿柱身方向有明显腐朽区域，则 可在该区域适当增加检测点的数量.
对于其他类型的木构件，可参照上述方法确定检测部位及数量.
5.2确定木构件的检测方向
5.2.1对于横截面为圆形的柱或，每个检测部位最少进行3个方向的检测，如每隔120角的方向各检测一次，如图3所示.对于多通道应力波设备可按照仅器使用说明一次进行最少3个方向的测定.
