毛竹不同种源竹材物理力学性质初步研究

通过对来自福建建瓯试验地16个毛竹种源竹材的密度、顺纹抗压强度、顺纹抗剪强度、顺纹抗拉强度和弦向抗弯强度及其弹性模量等物理力学性质的初步研究,结果表明:竹材物理力学性质在各种源之间存在一定的差异,其中湖南株洲的毛竹竹材物理力学性质比于其它种源的毛竹要好,而安徽霍山的毛竹竹材的物理力学性质较差,测量的各指标中有基本密度、抗剪强度、抗拉强度三项指标都达到最低;竹材密度的大小、抗拉强度的高低随种源纬度的降低而呈降低的趋势,而竹材的抗剪强度呈与之相反的趋势。     

红壳竹人工林竹材物理力学性质的研究

测试了红壳竹人工林竹材的物理力学性质。结果表明：竹龄对红壳竹竹材的物理力学性质有显著的影响；竹材的径向、弦向、体积全干缩率随竹龄增加逐渐减少；基本密度、顺纹抗压强度、顺纹抗拉强度和抗弯强度都随竹龄增加而提高，至5－6年生强度稳定在较高的水平上，竹午由下至上，含水率、体积全干缩率逐渐减少；维管束密度、基本密度及力学强度相应提高。     

毛竹维管束的拉伸性能研究

采用机械剥离的方法制取竹材不同部位的维管束,并用激光共聚焦显微镜确定维管束的组成与面积,使用微型万能力学试验机测试维管束的拉伸强度和模量。试验结果表明,沿竹材径向内层到外层,维管束的强度和模量不同,拉伸强度在290～950MPa之间,模量在19～55GPa之间。     

雷竹竹材物理力学性质变异规律的研究

测试了雷竹材的物理力学性质,结果表明:竹龄对雷竹的物理力学性质有显著的影响;雷竹材的径向、弦向、体积干缩系数随竹龄增加逐渐减少;基本密度、顺纹抗压强度、顺纹抗拉强度和抗弯强度都随竹龄增加而增加,至3～5 a较稳定.竹竿由下至上,含水率、干缩性逐渐减少;维管束密度和基本密度逐渐增加,力学强度亦相应提高.根据材性来看,雷竹的采伐利用应以4～6 a为佳.     

毛竹节间材与节部材的构造与强度差异研究

竹节是竹子为适应其生存环境长期择优演化而形成的特殊构造,它对提高细长竹子的刚度与稳定性至关重要。但在竹的利用中,竹节对竹材的力学强度是否会有影响,说法不一。现以毛竹为研究对象,在比较了竹节间材和竹节之间的构造差异的基础上,以竹青、竹黄、竹节未处理和已刨平处理的两种试件形式,分析研究了毛竹的含节材与不含节的节间材在强度上的差异。结果表明,无论是自然状态下的竹材试件,还是刨去刨平青、黄、节的竹材试件,竹节对弯曲强度、顺纹剪切强度、抗压强度等力学性能均未见有降低的作用,相反还有着不同程度的增强作用。但竹节对竹材顺纹抗拉强度有着不可忽视的降低影响。     

安徽霍山不同海拔毛竹材力学性质分析

安徽霍山县靠近毛竹天然分布的北部边缘,其独特的地理位置及气候条件影响着毛竹材的各项特性,其中海拔是影响毛竹材力学性质的重要因子。以安徽霍山不同海拔（设120、230、370、510和600 m 5种海拔处理）的毛竹材为试验材料,研究了海拔因子对竹材力学性质的影响。结果表明：海拔因子对霍山毛竹的竹材密度有一定影响,随海拔升高,竹材的气干密度和全干密度呈增大趋势,但差异不大;海拔因子对竹材的顺纹抗压强度和顺纹抗剪强度有显著影响,但对顺纹抗拉强度影响不大。霍山毛竹材的各项力学特性接近传统的建筑用木材,经过合理加工可以替代传统木质建筑材料。     

氯氧镁水泥与竹材胶合的力学性能试验研究

竹材和新型材料氯氧镁水泥均具有资源可持续、性能优良和原材料丰富等优点。介绍了氯氧镁水泥与竹条、竹帘连接后的抗压强度、抗弯强度与胶层剪切强度的试验和检测工作,并将制得的竹／无机复合材料的抗压强度、抗弯强度与单板,无机复合材料进行比较,将其与膨胀珍珠岩水泥进行胶层剪切强度比较。结果表明,氯氧镁水泥与竹材结合后,其整体性能优良,尤其是竹条／无机复合材料的抗压强度、抗弯强度、胶层抗剪强度均超过其他材料;对于竹材不同部位的胶层抗剪强度,竹黄无节处最大、竹黄有节处次之、竹青无节处再次之、竹青有节处最小。本研究对开拓我国竹材利用的新领域和提高竹材连接强度等方面具有较高的应用价值。     

竹材旋切单板模压成型产品的研制开发

竹材多节、中空、呈尖削度状,且仅具有纵向纤维,对研制开发竹材旋切单板产品有一定难度。但竹材特具清雅纹理和文化韵味,并具有顺纹抗拉强度远大于     

竹材梯度结构对弯曲力学性能的影响

竹材梯度结构对力学性能影响显著,尤其是在弯曲应力下,更呈现明显的非对称行为。文章对竹材梯度结构进行详细解析,提取了维管束形状、纤维鞘面积、维管束梯度变化规律等多个梯度因子,然后对其弯曲力学性能进行测试,解析竹材梯度结构因子与弯曲力学性能之间的关系,阐明梯度结构对弯曲力学的影响机制。结果发现,毛竹维管束沿径向梯度分布的曲线属于下凹型曲线,梯度分布指数n=2.28;从竹青到竹黄,维管束长径比呈现明显下降的趋势,靠近竹青侧的维管束长径比较大,靠近竹黄侧的维管束长径比较小,形状更趋近于圆形;对比了竹黄侧加载和竹青侧加载2种模式下的竹材弯曲力学性能,当竹青侧受压、竹黄侧受拉的情况下,竹材的弯曲韧性最好;当竹青侧受拉、竹黄侧受压的情况下,竹材的弯曲模量最大。     

毛竹顺纹抗拉性质的变异及与气干密度的关系

将毛竹轴向分段(4段)、径向分层(6层)取样,研究其顺纹抗拉弹性模量和顺纹抗拉强度的变异规律,顺纹抗拉性质与气干密度之间的关系.结果表明:毛竹的顺纹抗拉弹性模量和顺纹抗拉强度的径向变异很大,不同位置竹材的顺纹抗拉弹性模量为8.49～32.49 GPa,最外层竹材的顺纹抗拉弹性模量约是最内层的3～4倍;不同位置顺竹材顺纹抗强度在115.94～328.15 MPa之间,最外层竹材的顺纹抗强度是最内层的2～3倍.用直线方程预测毛竹顺纹抗拉性质的效果略优于曲线方程的效果.     

近海迎风面毛竹林竹材物理力学性质的研究

竹子是集经济、生态和社会效益于一体的优良林种,有着繁殖容易、成林快、一次造林科学经营可持续利用等优点,是区域社会经济发展和生态环境保护的重要资源,其中,毛竹(Phyllostachys edulis(Carr.)H.de Lehaie)为我国所特有的最重要的经济竹种,具有分布广、面积大、利用领域广、效益好等特点。全国现有毛竹林面积720万hm2,其中,毛竹     

浙江竹材制板的现状分析

竹材通过加工制成的竹质人造板,不仅大量用作代木材料,而且有的竹质板力学强度很大,非木材所能比拟,是良好的工程结构材料。发展竹质板生产是克服木材短缺的切实有效途径。目前浙江竹质人造板主要种类有:竹材胶合板、竹编胶合板、竹篾胶合板、竹丝胶合板和竹材旋切片(板)五种。文章介绍了上述五种板的工艺流程、板的物理力学性质、主要用途,生产中存在的问题以及可供借鉴的国内外先进技术。     

幼竹竹腔施肥对毛竹材性的影响

通过竹腔施肥试验区与对照区毛竹竹材含水率、全干密度、抗弯强度、抗弯弹性模量、顺纹抗剪强度、纤维素、半纤维素、木质素含量等物理、力学、化学性质的分析测定,比较分析了两者竹材材性的变化情况.结果表明,不同浓度施肥处理间有较大差异,而试验与对照之间差异不显著,毛竹增产剂及幼竹竹腔施肥对毛竹竹材材性的影响不大.     

钩梢对5年生毛竹竹材物理力学性质的影响

毛竹(Phyllostachys edulis)秆形通直、材性优良,是利用范围最广、经济价值最大的竹种(刘亚迪等,2008);但同时因毛竹秆高大、枝叶繁茂,是受风雪灾害影响较大的林种之一(肖本权,2003)。2008年初,我国南方遭受了严重的雨雪冰冻灾害,涉及湖南、安徽、浙江、江西等19个省(区、市),受灾森林面积1860万hm2(祝列克,2008),受灾中心区域为毛竹的主分布区,占我国毛竹林面积的70%以上。据统计,全国竹林受灾面积约400万hm2,其中80%为毛竹林(李潇晓,2008)。在竹林培育中,为应对雨雪冰冻灾     

Strength properties of thermally modified softwoods and its relation to polymeric structural wood constituents

Thermal modification at relatively high temperatures (ranging from 150 to 260 °C) is an effective method to improve the dimensional stability and resistance against fungal attack. This study was performed to investigate the impact of heat treatment on the mechanical properties of wood. An industrially-used two-stage heat treatment method under relative mild conditions (< 200 °C) was used to treat the boards. Heat treatment revealed a clear effect on the mechanical properties of softwood species. The tensile strength parallel to the grain showed a rather large decrease, whereas the compressive strength parallel to the fibre increased after heat treatment. The bending strength, which is a combination of the tensile stress, compressive stress and shear stress, was lower after heat treatment. This decrease was less than the decrease of only the tensile strength. The impact strength showed a rather large decrease after heat treatment. An increase of the modulus of elasticity during the bending test has been noticed after heat treatment. Changes and/or modifications of the main wood components appear to be involved in the effects of heat treatment on the mechanical properties. The possible effect of degradation and modification of hemicelluloses, degradation and/or crystallization of amorphous cellulose, and polycondensation reactions of lignin on the mechanical properties of heat treated wood have been discussed. The effect of natural defects, such as knots, resin pockets, abnormal slope of grain and reaction wood, on the strength properties of wood appeared to be affected by heat treatment. Nevertheless, heat treated timber shows potential for use in constructions, but it is important to carefully consider the stresses that occur in a construction and some practical consequences when heat treated timber is used.     

毛竹竹材物理力学性能研究

为了解不同竹龄毛竹生材含水率、线性干缩率、气干密度、抗弯强度、抗弯弹性模量和顺纹抗压强度等物理性能,对其加工应用的影响,笔者以2-7年生毛竹为材料进行研究,结果表明：竹材的生材含水率、气干干缩率（弦向、径向、纵向）和全干缩率（弦向、径向、纵向）随着竹龄的增加呈减小的趋势;从基部到梢部竹材的生材含水率、线性干缩率均减小;竹材线性干缩率弦向＞径向＞纵向.竹材气干密度、抗弯强度、抗弯弹性模量和顺纹抗压强度均随着竹龄的增加呈增大的趋势,尤其是3年生竹材的这些物理力学性能与2年生差异显著,但3年后生竹材差异不大;从基部到梢部竹材的气干密度、抗弯强度、抗弯弹性模量和顺纹抗压强度逐渐增加.综合考虑毛竹的物理力学性能和竹林的经济效益,适合采伐的是3年后生竹材,锯截之后的竹材也应根据部位不同进行区分,以便于加工应用过程中合理利用,提高产品的理化性能和质量的稳定性.     

竹笋象危害对竹材物理力学性质的影响

对受笋万纹象(Otidognathus rubriceps Chevrolot)、一字竹笋象(O.davidis Fairmaire)、大竹笋象(Cyrtatrachelus longimanus Fabricius)危害后断梢毛竹、竹腔注药防治后毛竹、正常毛竹3种竹材进行竹材抗弯强度、抗弯弹性模量和顺纹抗拉强度测定结果表明,与正常毛竹相比较,受竹笋象危害断梢毛竹差异显著,3个竹材物理力学性质指标分别下降了43.79%、39.01%、29.28%,竹腔注药防治后毛竹3个指标下降了13.87%、10.95%、9.01%,但差异不显著,不影响竹材的使用价值.     

高地竹与毛竹主要物理力学性能的比较研究

非洲高地竹(Arundinaria alpina)是埃塞俄比亚的重要竹种资源之一,但其性能以及增值利用的研究非常少。本研究测定了高地竹的主要物理力学性能,并以毛竹为对照物进行分析。结果发现:高地竹尖削度小,竹壁厚,基本密度低,干缩率较大;弦向抗弯弹性模量比毛竹高,但顺纹抗压强度、弦向抗弯强度以及顺纹抗剪强度相对毛竹材较低。高地竹在原竹建筑利用和竹质人造板加工利用方面都具有可行性。