竹片接头形式对侧压竹层板抗弯性能的影响

竹材接长处理是制备大尺寸构件的常用方法,为探究竹层板的接长工艺,制备三种竹片接头形式和不同层数 的侧压竹层板,分析接长对板材抗弯性能的影响。结果表明：接长会使侧压竹层板的抗弯强度略有降低,但不同接 头形式制备侧压竹层板的抗弯性能差异不显著;当接长竹片位于中间层,且板材层数≥3 层时,层数变化对侧压竹 层板的抗弯性能影响亦不显著。     

不同单元形态木材增强重组竹结构材料抗弯性能的研究

根据混杂复合材料理论,探讨将几种不同单元形态的木材:木束、木刨花和木纤维与重组竹的基本单元--竹束,采用均匀混杂方法制备增强型重组竹结构材料的可行性,研究木束-竹束、木刨花-竹束以及木纤维-竹束的混杂比对增强重组竹结构材抗弯性能的影响.结果表明:与重组竹相比,当刨花-竹束以及纤维-竹束混杂比分别为10%、5%时,在垂直加载和水平加载方向上竹木复合重组结构材料的静曲强度和弹性模量综合增强效果最为明显,而随着木束-竹束混杂比增加,木束增强重组竹结构材料的弹性模量和静曲强度呈现先下降再上升的趋势,当混杂比为33%时负增强效应最大.     

侧压型竹层板用竹条分级研究

按照GB/T 17657—2022《人造板及饰面人造板理化性能试验方法》中的三点弯曲法,先测试竹条径向两面(近竹青面和近竹黄面)各节间和节部的抗弯弹性模量,然后将试件从宽度方向一分为二,测试其各对应位置的弦向抗弯弹性模量和静曲强度。探讨竹条节间中心位置不同方向的弹性模量相互之间及其与弦向静曲强度之间的关系,并建立相应的数学模型;分析竹节对竹条弹性模量的影响,确定侧压型竹层板用竹条的实用分级方法;按中间点径向抗弯弹性模量对竹条进行分级,并测试其弦向静曲强度,分析竹条分级的可靠性;将不同等级的竹条分别制备侧压型竹层板试件,测试其静曲强度和抗弯弹性模量,验证竹条分级的有效性。结果表明：通过测量竹条节间径向两面抗弯弹性模量并计算其平均值,可以较准确地推测其弦向抗弯弹性模量值;通过测试竹条某节间径向两面抗弯弹性模量的平均值,可以很好地预测该部位的弦向静曲强度;仅测量竹条中间点(无论是节间还是节部)的径向抗弯弹性模量就能较好地推测出整根竹条的弦向抗弯弹性模量;采用竹条中间点径向抗弯弹性模量分等可以对竹条(弦向静曲强度)进行有效分级;按竹条中间部位的径向抗弯弹性模量对竹条进行分级,其侧压型竹层板的分...     

毛竹竹青片抗弯性能评价及分级

以毛竹竹青片为材料,测量试件的气干密度以及试件在径向加载(竹青面在上/竹青面在下)和弦向加载时的抗弯性能,分析气干密度和加载方式对其抗弯性能的影响。结果表明:竹青片的MOE和MOR与气干密度基本呈线性关系;加载方式不同,竹青片的抗弯力学性能差异显著。分别以竹青片的气干密度和弦向加载时的MOE为依据进行分级,并建立具体的分级指标。     

GFRP筋增强胶合木梁抗弯性能研究北大核心

为研究内嵌GFRP筋增强胶合木梁的抗弯性能,制作了11根铁杉胶合木梁,依据欧洲BS EN 408标准,对其进行四点弯曲加载试验。试验参数包括:开槽位置、槽口数量及槽口形状。试验结果表明:对胶合木梁开槽会使胶合木梁的抗弯性能显著下降,而圆形槽口对于木材的破坏程度小于方槽;同时在受拉区和受压区对胶合木梁增强,其效果比单独在受拉区增强的效果更好,极限荷载和延性系数分别提高了5.88%、16.85%;仅在木梁受拉区增强时,增加GFRP筋的数量,除了延性得到改善外,刚度和极限承载能力均降低;采用圆形槽口增强时,其增强效果优于用方槽对胶合木梁的增强。     

SPF规格材密度与节子变异特性对抗弯性能的影响

探讨了密度、节子对SPF规格材弹性模量和静曲强度的影响。考虑到材料在不同构件中受力方式不同,试验采取了平弯和侧弯2组。结果表明,节子的大小和数量是影响材料抗弯性能的重要因素。在密度相差不大的情况下,木节相对尺寸的大小与抗弯强度成反比;密度与弹性模量及静曲强度存在一定的线性关系。     

高比表面积竹质活性炭的制备与性能研究

以竹子为原料、磷酸为活化剂,在不同条件下制备竹基活性炭,考察浸渍比、活化温度、活化时间、升温速率等因素对竹质活性炭产品吸附性能的影响,得到亚甲基蓝吸附值最高达200 mL/g、焦糖脱色率最高达120%的高吸附性能竹质活性炭。研究结果表明最佳工艺条件为:浸渍比3∶1(g∶g),活化温度400℃,升温速率10℃/m in,活化时间40 m in。对所制得的竹质活性炭产品进行扫描电镜(SEM)分析、N2吸附分析,结果表明所制得活性炭具有较高的BET比表面积(2 103 m2/g)和发达的孔结构。     

应用近红外光谱技术预测进口辐射松木材抗压和抗弯性能

以进口辐射松（Pinus radiata）木材为研究对象,探究应用近红外光谱技术预测辐射松木材抗压和抗弯性能的可行性,比较不同切面采谱、不同光谱预处理方法以及不同谱区波段的建模效果。结果表明,用弦切面的光谱建立的校正模型精度最高。原始光谱建立的校正模型精度较好,相关系数达0.85及以上,抗压强度模型在经过S-G卷积平滑处理后相关系数可提高到0.92。在全波段建立的校正模型效果最好。经外部验证,抗压强度、抗弯强度和抗弯弹性模量预测值与实测值相关性较高,相关系数达0.82及以上。研究结果可为辐射松木材的抗压和抗弯性能的快速评价提供新方法。     

竹集成材高频热压胶合工艺及性能研究

采用酚醛树脂胶黏剂,以竹条含水率、涂胶量为试验因子进行竹集成材的高频热压胶合试验,并对其物理力学性能进行检验.结果表明,竹集成材高频热压胶合技术是可行的.在本试验范围内,竹集成材的密度和胶合性能随涂胶量的增加而提高.通过分析试验数据,得出较优的高频热压胶合工艺条件为:涂胶量300 g/m2,竹条含水率12％,高频热压时间10 min.     

竹层积材的非均匀性与纵向曲翘

讨论竹材与竹层积材非均匀性和纵向曲翘行为,由于竹篾的几何尺寸和组坯方式决定了竹层积材的非均匀性和随机性,从而决定了其非对称性。参照英国有关标准,测试了竹层压板的纵向曲翘行为。结果表明:材料有可能发生超过结构材要求的纵向曲翘。今后在建立有关标准时应增加相关条目。     

Liquefaction of bamboo, preparation of liquefied bamboo adhesives, and properties of the adhesives

This study investigated the liquefaction of bamboo in phenol, which involved the effects of weight ratios of phenol to bamboo, amount of catalyst, temperature, etc. The study showed that liquefaction could be accomplished with a phenol to bamboo weight ratio of 2–1: 1, a 5% catalyst of HCl or BF₃, and a temperature of 115°C. Liquefied bamboo formaldehyde (BLF) resin adhesive for exterior use could be obtained with a phenol to formaldehyde molar ratio of 1:1.6–2.0. The curing behavior of BLF resin adhesive, studied by TG-DSC and IR analyses, showed that BLF resin adhesives had a lower curing temperature than PF adhesives but had the same characteristic trough in IR spectra as PF adhesives. __________ Translated from Chemistry and Industry of Forest Products, 2004, 24(3) [译自: 林产化学与工业, 2004, 24(3)]     

竹席/竹碎料新型建筑模板制备工艺研究

将小径竹及竹材加工剩余物加工成一定规格的竹碎料。以竹碎料为芯层,以竹席为表层组成板坯,通过热压制备竹席/竹碎料新型建筑模板。采用正交试验,选取热压时间、热压温度和施胶量作为工艺因素,对竹席/竹碎料复合新型建筑模板制备工艺进行了研究。研究发现,施胶量对产品的各项性能指标的影响最显著,其次是热压时间和热压温度。通过分析得出优化工艺:热压时间70 s.mm-1,热压温度为170℃,施胶量为10%。     

The effect of number of joints on bending properties of laminated lumber made from poplar (Populus nigra)

Connection plays an important role in structural components and end jointing is one of the most common connections in structural applications.This study was designed to investigate some mechanical properties (MOE and MOR) of solid wood samples manufactured from poplar (Populus nigra),joined together through end jointing.As well,we studied combinations of lumber manufactured from 10-mm veneer,using a polyvinyl acetate adhesive.The results show that non-jointed lumber (control samples) have better bending properties (MOE and MOR) than jointed specimens and lumber made from laminated layers.On the whole,side-byside joints have a negative effect on the MOR and MOE of laminated products,which is more pronounced in the MOR.By increasing the number of joints,the properties of combination of three-ply,i.e.,bending strength and modulus of elasticity,decreased.     

淀粉酶处理对竹材防霉性能的影响

毛竹竹材由于富含淀粉和糖,在适宜的条件下极易受到以此为食的各种霉菌的侵害,给竹材加工业造成重大的损失,因此必须进行竹材的防霉保护。传统的化学药剂浸渍竹材,虽然防霉效果优异,但因其含有对人体有害的化学物质或重金属成分,长期使用会影响人类的身体健康。而利用生物酶进行竹材的防霉处理,不但简便高效,而且绿色无毒。在研究过程中采用7种不同酶量的淀粉酶溶液来处理竹材样品,同时对比了最适加酶量下3种不同处理时间和3种不同处理温度对竹材样品防霉的效果。试验结果表明:随着淀粉酶处理液中酶量的增加,竹材样品的淀粉和还原糖含量下降明显;淀粉酶处理液的处理时间对降低竹材淀粉和还原糖含量起到关键作用,适当延长竹材的酶处理时间有益于降低竹材的淀粉和还原糖含量;适合的淀粉酶处理温度能提高淀粉酶水解效率,降低竹材淀粉和还原糖含量。在竹材的防霉试验中,经淀粉酶溶液处理过的竹材,对3种霉菌(黑曲霉、桔青霉和绿色木霉)均有很好的抗霉效果;随着淀粉酶处理液酶量和处理时间的增加,竹材的防霉性能有了明显的提高。结果表明,最佳淀粉酶处理工艺为:酶量120 U/mL,酶处理时间36 h,酶处理温度95℃。研究结果可为竹材的防霉研究提供参考。     

竹材宏观微观力学性能试验与数值模拟

竹材是一种力学性能优异、可再生和环保的结构性材料,具有广阔的工程应用前景.准确掌握竹材各组分的力学性能参数对于竹材的工程应用具有重要意义.结合细观力学和材料力学方法得到了一种确定竹材纤维和基体材料力学性能参数的计算方法:首先通过竹材试件的准静态压缩、拉伸和弯曲试验,获得了竹材在不同加载条件下的宏观力学性能;然后结合细观...     

Development of structural composite products made from bamboo II: fundamental properties of laminated bamboo lumber

This experiment explored the technical feasibility of using bamboo zephyr mat with pre-hot-pressed treatment for the manufacture of laminated bamboo lumber (LBL), which is similar in construction to that of laminated veneer lumber (LVL). Six LBL boards (made from four-ply bamboo zephyr mats) with approximate dimensions of 2×42× 42cm were fabricated using resorcinol-based adhesive. The experimental design involved three combinations of layered structures (types I, II, and III) and two LBL loading positions (H-beam and V-beam) during the bending test. These materials were then compared to ordinary LVL. Results indicated that the bending properties (moduli of rupture and elasticity) of LBL were comparable to those of LVL, but there was no significant effect on the physical and mechanical properties among the three types of LBL beam. Interestingly, orienting the glue line to the vertical direction (V-beam) could maximize the ultimate strength of the LBL.Part of this research was presented at the 49th Annual Meeting of the Japan Wood Research Society, Tokyo. April 1999, and at the Pacific Timber Engineering Conference, Rotorua, New Zealand, March 1999     

基于弯曲挺度法的缠绕用薄竹篾柔性表征

利用竹材的高柔性制造的竹缠绕复合材料是竹材创新利用的革命性产品。深入研究竹材柔性表征方法、评价指标和内在机理可为定向仿生制备高性能竹缠绕复合材料和优化竹缠绕管道工艺提供理论指导。探索弯曲挺度法表征缠绕用薄竹篾柔性的适用性,比较竹材维管束梯度结构和木材木射线组织微观结构差异对竹、木材柔性的影响机制。结果表明:弯曲挺度法适用于缠绕用薄竹篾的柔性表征,该法可快速、准确地获得不同竹篾薄层的柔度。适宜的测试条件为:跨厚比不小于100,加载角速率为600~1800(°)/min。竹材柔性具有梯度性:从竹黄到竹青,随着纤维比量增加,竹篾(50 mm×5 mm×1 mm)柔度从2.92×10-3 mN-1·m-1降低至1.07×10-3 mN-1·m-1,竹材柔性降低。利用混合定律获得竹材维管束和薄壁细胞的弯曲模量和柔度(厚1 mm)理论值分别为0.365 GPa、28.82 GPa和3.284×10-2 mN-1·m-1、0.42×10-3 mN-1·m-1。在相同含水率、尺寸和密度下,竹、木材比柔度排序为竹黄侧>竹青侧>木材,木材柔性低是横向木射线组织限制其柔性变形所引起的。     

箍筋增强型竹梁力学性能试验

基于胶合竹方力学性能离散,易层间剥离,破坏模式呈脆性的特点,采用铁皮及玻璃纤维条带作为竹梁箍筋,对配箍竹梁进行试验研究.试验表明,配置箍筋对竹梁可起约束作用,避免了竹梁竹片间剥离,保证了构件的整体性,改善了其受力性能.