竹材振动阻尼性能及其在竹质复合材料中的应用

经过历史自然演变，形成了竹子精巧的多级结构和优异的界面设计——刚性的维管束呈梯度均匀分布在柔性的薄壁细胞中，构成天然“岛链结构”,赋予其高强高韧的同时，通过薄壁细胞和孔隙结构变形或胞间层裂纹偏转来达到吸收能耗、增加阻尼效果，从而抵御自然灾害(雨、雪、风)的侵蚀。本研究从多尺度结构特征(宏观-微观)和化学组分(线形纤维素分子链-无定形木质素聚合物)2方面阐述竹材的振动阻尼特性，分析环境因子(温度、湿度)对其的作用机制，在此基础上，总结竹质复合材料的振动阻尼机理。基于目前广泛应用的竹/木、竹/塑及竹纤维/橡胶颗粒3种复合方式，阐述竹质复合阻尼材料的结构和工艺特征，总结4种层积结构(基础性阻尼、抗冲击型阻尼、轻量型阻尼和静音型阻尼)对竹质复合材料振动阻尼性能的影响规律。依据“材料-结构-功能”一体化设计原则，梳理竹质复合阻尼材料在体育、建筑、交通和电子信息等领域的应用前景。最后，从竹材生物学振动阻尼特征、竹质复合阻尼材料减振调控机制、竹质智能阻尼新材料研发以及制品标准化制定等方面，提出亟需解决的共性科学问题和关键技术。竹质复合阻尼材料具有吸能降耗和抗振降噪功能，在建筑、交通和机械等领域的噪音...     

梁柱用竹质工程材料及其构件研究进展

竹质工程材料及构件的研发,不仅拓展了竹材在建筑、交通和桥梁等领域的应用,而且符合我国绿色发展、清洁生产、乡村振兴战略等重大政策需求。文中阐述了以竹集成材、竹篾集成材、竹重组材为代表的3种竹质工程材料的研究进展,在此基础上梳理归纳了竹集成材梁柱、竹篾集成材梁柱、重组竹材梁柱、复合竹质梁柱构件以及双拼梁柱等5种梁柱工程构件的结构特点,并从建立竹质工程材料与构件的评价分级方法、研发梁柱用竹质工程构件的长效绿色防护技术、制定相关的规范与标准等尚需解决的几个关键技术方面提出了将来的研究展望。     

竹质复合工程材料受弯构件试验研究进展

现代竹结构建筑尚无相关的设计规范,对其主要承载构件的基础研究和设计参考依据研究显得尤为重要。文中简要综述了近年来国内外竹质复合工程材料受弯构件试验研究进展,从3个角度阐述了竹材在竹质复合工程材料中所起的作用,并对竹质复合工程材料的研究应用提出了展望。     

竹质工程材料的蠕变性能研究现状

对竹材和竹质工程材料的蠕变研究现状进行了归纳分析,总结了工程材料蠕变性能的几类模型,包括经验模型、机械模型和机械吸附蠕变模型等。并在此基础上提出关于研究竹质工程材料蠕变特性的几点建议,以建立适合竹质工程材料的蠕变预测模型,为竹结构建筑的安全性设计提供理论基础。     

竹质包装材料应用研究进展

系统地介绍了传统竹质包装材料、再加工型竹质包装材料、新型竹质复合包装材料在包装领域的应用研究现状,讨论并分析了竹质包装材料今后的发展趋势及面临的机遇与挑战,以期为竹质包装材料的推广使用及健康发展提供借鉴。     

我国大规格竹质工程材料加工现状与存在问题分析

笔者阐述了当今社会对大规格竹质工程材料的迫切需要,分析了竹质工程材料的特点和应川前景,对国内外大规格竹质工程材料的加工制造与应用状况、项目的研究与开发进展进行了总结和分析,指出了大规格竹质工程材料在制造装备、加工工艺、产品质量控制、功能性改良、性能评价与检测、结构设计等方面存在的技术问题与重点发展方向。     

竹材利用现状及开发方向探讨

千百年来竹材利用长期停留在劈篾编织、原竹利用或经过简单的粗加工生产初级产品。近几年我国在竹材工业性开发利用方面取得了很大成绩，先后成功研制了竹胶合板、竹模板、竹地板等新产品。海南有得天独厚的自然条件，充裕的水热气候条件和深厚肥沃的土壤条件为热带丛生竹类发展，为海南竹产业发展创造了良好的条件。海南应充分利用这些条件，近期利用现有资源发展竹工艺及日用竹制品生产。随着竹资源及竹林面积的扩大，再发展竹质建筑材料、竹质集成材及丛生竹制浆造纸。     

竹质工程材料的力学性能试验研究

重组竹与竹集成材是两种应用较为广泛的竹质工程材料,对其力学性能的研究有助于扩展其在工程上的应用。本研究对重组竹和竹集成材进行了抗弯和抗压力学性能试验,分别得到了它们的抗弯弹性模量、抗弯强度、抗压弹性模量和抗压强度,并分析了两种竹质工程材料的不同破坏情况。试验结果表明:重组竹的抗弯和抗压力学性能要优于竹集成材;重组竹抗弯破坏表现为脆性破坏,竹集成材则表现出一定的延性特性;竹材的力学性能与其本身材料性能和胶合面的力学性能有关。     

竹质材料阻燃技术研究

竹质材料作为一种广泛应用的易燃材料,阻燃处理可以增强其耐火性能。文中概述了竹质材料的易燃特性和燃烧机理,总结了浸注法、表面涂覆法、化学改性法等阻燃剂处理的常用工艺,综述了磷氮系阻燃剂、磷氮硼复合系阻燃剂、树脂阻燃剂和金属氢氧化物阻燃剂的阻燃特点,并展望了竹质材料的阻燃研究方向,以期为未来竹质材料的阻燃改性研究提供参考。     

三种典型竹质工程材料纵向弹性模量评价

以重组竹、竹束单板层积材（BLVL）、竹集成材为代表的竹质工程材料受到越来越多的关注和应用。文中采用超声波法、自由横向振动法和力学法分别对上述3种典型竹质工程材料的纵向动态弹性模量（MOE）进行评价比较,结果表明,横向自由振动法能较为快速、准确和无损地评价出竹质工程材料的MOE,MOE的变异系数与其自身铺装结构有关;重组竹、BLVL和竹集成材的一阶共振频率分别为455.73、380.41和487.62 Hz;超声波在竹集成材的纵向上传播速度最快,重组竹其次,BLVL最慢;三点弯曲力学测试发现3种竹质工程材料的断裂模式不同,全顺向的重组竹为竹纤维拉断和界面剪切破坏,纵横组坯的BLVL为横向竹束拉断以及竹/木复合界面分层,而更多体现实竹性能的竹集成材为底层竹材维管束拉断和拔出破坏,其断裂载荷为重组竹> BLVL >竹集成材,而断裂位移为竹集成材> BLVL >重组竹。     

高强度竹质人造板

高强度竹质人造板高强度竹质人造板，是由至少一层竹质中间筋以及对称分布于中间筋两边依次由粗到细的三层竹碎料粘合而成整体人造板。中间筋可用竹丝筋或竹席筋，可采用一层或多层中间筋。该人造板由于采用了中间筋结构，既使其强度提高，又使其厚度减薄，以弥补竹比木重...     

竹-原木组合梁受弯承载力试验与数值模拟

【目的】竹、木结构使用越来越广泛,传统竹、木结构跨度、结构尺寸和承载力受到材料特性多因素影响,大多以钢木、木混等组合居多,竹木组合结构很少,对竹木组合结构受力特性研究甚少。揭示竹木组合梁结构受力特性与承载力计算关系。【方法】以原木为骨架,利用环氧树脂胶合剂连接竹集成材一种竹-原木组合梁试验模型,采用结构尺寸和特性一致的3根原木梁和3根竹-原木组合梁,进行了三分点加载受弯对比试验,分析两种结构梁的破坏形态、极限承载力、抗弯刚度和应变变化规律。【结果】1)原木梁和竹-原木组合梁均发生脆性破坏,两种原材料天然缺陷对受弯承载力有较大影响。2)跨中截面沿高度应变仍基本符合平截面假定,说明竹材和木材能够协同工作。3)竹-原木组合梁相比原木梁组平均值抗弯承载力提高了38.8%,刚度提高43.3%,跨中挠度增加24.2%。4)竹原木组合梁受弯承载力计算简式的理论计算与与试验结果进行对比,竹-原木组合梁极限承载力相比原木梁提高37.36%与试验结果提高38.8%,平均误差值在5%以内。【结论】说明竹片充分发挥抗拉性能,抗弯刚度和承载力均有较大提高;假定推理出了数值模拟与试验结果吻合较好,该研究成果对于竹-木组合结构设计以及在木结构工程中的应用提供了试验和理论依据。     

中国竹质人造板复合板研究与生产概况

本文概述了中国竹类资源分布状况；简要介绍了研制成功并投入生产的竹编胶合板、竹材胶合板、竹帘胶合板、复塑竹帘胶合板、竹碎料板、竹旋切薄片、竹木复合板等竹质人造板和研制成功而未投入生产的竹纤维板、竹水泥碎料板、竹石膏碎料板等竹质人造板；列举了近年来竹质人造板研究内容；还评估了竹质人造板生产的经济效益和社会效益。     

大跨度竹质工程构件关键技术研究与示范项目启动

由国际竹藤中心承担的国家林业公益性行业科研专项"大跨度竹质工程构件关键技术研究与示范"重大项目在京正式启动。本项目目标是充分利用我国丰富的可再生竹子资源,突破技术瓶颈,开发12m以上的大跨度室外用竹质工程材料和构件,用于桥     

中国竹质人造板 复合板研究与生产概况

本文概述了中国竹类资源分布状况；简要介绍了研制成功并投入生产的竹编（席）胶合板、竹材胶合板、竹帘胶合板、复塑竹帘胶合板、竹碎料板、竹旋切薄片、竹木复合板等竹质人造板和研制成功而未投人生产的竹纤维板、竹水泥碎料板、竹石膏碎料板等竹质人造板；列举了近年来竹质人造板研究内容；还评估了竹质人造板生产的经济效益和社会效益。     

我国发展木结构房屋的利与弊

近年来，随着我国城市化进程步伐加快，住宅建材结构、风格也日趋多样化，以木材为主要框架结构和基本建筑材料的住宅悄然现身于北京、上海、深圳等地。通过市场了解，木结构房屋的建筑成本约为4000元／m^2，实际得房率比传统建材多层楼房高出一成左右，独体木结构住宅的成本更高。     

我国开发落叶松工程木制材料的前景分析

介绍了工程木制材料的特征、分类,国外的发展趋势。从落叶松原料来源、木材特性、落叶松工程木制材料开发的技术储备、木结构房屋在我国的发展趋势,以及我国落叶松利用所存在的问题等各方面,根据比较优势的原理,分析了我国落叶松工程木制材料的发展前景。     

我国竹质结构工程材料标准体系基本框架初探

基于我国竹质结构工程材料标准的发展现状和特点,分析了竹质结构工程材料标准体系的基本构成以及发展趋势,重点研究了竹质结构工程材料标准体系的构建思路,并列出基本结构框架图,为竹质结构工程材料标准体系的构建奠定基础.     

工程用竹方材研究现状与展望

建筑木方是建筑模板工程中使用的大宗材料之一,长期依赖于进口。利用我国丰富的竹材资源,制备建筑用竹方材,生产建筑模板用楞梁材料,以竹代木,可节约大量木材与其他社会资源。对建筑木方的研究现状进行概述,分析了竹质复合材料中常用的竹材单元形态,探讨了几种可能适合于建筑竹方材的竹质复合材料,提出了建筑竹方材的研究展望,为建筑竹方材、竹规格材的设计提供思路和建议。     

轻型木结构建筑减振降噪试验研究

为促进木结构建筑减振降噪研究,以一栋普通轻型木结构建筑和一栋葡萄牙软木优化轻型木结构建筑为研究对象,采用瞬态激励法和现场声压级法,分别测试两栋建筑的动力参数(频率、峰值加速度、阻尼比)和隔声量,并进行相关分析。结果表明:两种轻型木结构建筑均符合舒适度要求,同时软木优化轻型木结构建筑的平均阻尼比比普通轻型木结构建筑高1.6%;在关闭门窗,交通噪声源和扬声器噪声源共同作用情况下,软木优化结构建筑的平均隔声量比普通结构高4.6 dB(A);其中软木优化结构的减振降噪性能好于普通轻型木结构建筑,可以明显改善木结构建筑楼盖振动特性和隔声效果。上述以期为轻型木结构建筑的减振降噪优化设计工作提供技术支撑,具有工程应用价值。