重组竹家具椭圆榫接合性能研究

通过试验探讨重组竹家具椭圆榫接合性能的影响因素,研究榫头宽度方向与厚度方向的配合尺寸对抗拉强度的影响,以及榫头宽度对椭圆榫抗弯矩强度的影响,得出重组竹椭圆榫接合强度的变化规律;并通过比较表明,重组竹椭圆榫的抗弯矩强度要远高于普通实木椭圆榫。     

梓木构件双圆榫接合性能优化研究

以梓木为基材,采用双圆榫接合形式,考察圆榫直径、配合量、圆榫插入深度对构件接合性能的影响。采用响应面法(RSM)建立二次回归模型,并对接合参数进行优化。结果表明:在圆榫直径为8mm、配合量为0.4mm、圆榫插入深度为20mm时,能够获得最优化接合效果,其极限破坏载荷值达1276.31N。     

圆榫与稻秸秆板的接合性能分析

稻秸秆板是一种新型绿色家具板材,同圆榫的接合参数与中密度纤维板和刨花板存在较大的差异。从板材的结构、密度、内结合强度及静曲强度出发,分析了刨花板与3种稻秸秆板在不同预导孔配合参数下对接合强度的影响,得出了不同板材的最佳配合参数。试验还发现,稻秸秆板密度越大对极限抗拔力越有利;在白乳胶的辅助作用下,基材颗粒的特性对极限抗拔力影响也非常明显。     

家具构件旋转摩擦焊接接合性能研究

圆棒榫旋转摩擦焊接技术具有加工速度快,胶合强度高,且无需任何石化类胶黏剂的优势。以南方松为基材,以双圆榫旋转摩擦焊接和白乳胶胶合的"T"型、"L"型实木构件为研究对象,通过力学强度测试对比两种不同节点接合方式的接合强度以及不同插人深度对圆榫旋转摩擦焊接强度的影响。结果表明,圆棒榫旋转摩擦焊接技术是一种颇具潜力的家具构件连接方式。     

椭圆榫T型构件接合强度影响因素研究

以北美鹅掌楸为基材,探究椭圆榫T型构件接合强度的影响因素。采用单因素试验探究涂胶量、陈放天数对椭圆榫抗拔强度的影响;采用正交试验探究榫眼深度、长度和宽度三个因素对椭圆榫抗弯强度的影响。结果表明:涂胶量对椭圆榫T型构件抗拔强度的影响非常显著,陈放天数的影响比较显著。榫眼宽度是影响椭圆榫T型构件抗弯强度的主要因素,榫眼深度和长度次之,而深度的影响大于长度。     

基于拆装式结构的实木家具契合榫接合方式分析

笔者以实木家具中拆装式榫接合结构为研究对象,将榫接合形式分为整体式榫接合、插入式榫接合,并结合对相关结构案例的分析,将现行的拆装榫接合方法归纳为搭接式、插接式、自锁式、挤压式、拼接式、栓锁式6种形式。在此基础上提出榫卯现代化改良设计原则,以期为现代化家具设计与生产提供新的思路。     

有限元法在实木榫接合家具结构设计中的应用

文中从实木榫接合家具节点、构件和整体框架3个层面,总结、分析有限元法在实木榫接合家具结构设计中的应用现状,并对该领域存在的主要问题及未来研究趋势进行了阐释。目前主要存在以下问题:1）未形成系统性的有限元分析方法,不同研究者之间存在较大差异;2）分析准确度不高,大多研究仅为有限元软件的模拟分析,缺乏试验验证;3）未建立合理的榫接合节点有限元模型,通常将榫接合节点视为刚性节点处理。未来研究可围绕以下几方面开展:1）榫接合节点有限元模型的建立方法及简化方法;2）实木榫接合家具疲劳寿命的有限元分析方法;3）基于有限元法的实木榫接合家具结构优化设计方法;4）二次开发,在有限元分析软件的基础上,建立实木榫接合家具结构设计模块;5）实木榫接合家具智能设计与制造系统开发。将有限元法应用于实木榫接合家具的结构设计中,将有助于实木榫接合家具的结构优化设计、智能设计与制造。     

圆棒榫与刨花板接合抗拉强度的研究

本报告探讨了圆棒榫与不同物理力学性能的A类刨花板,通过分别采用PVAC、UF和混合胶胶粘剂接合,对抗拉强度的影响。结果表明：圆棒榫接合抗拉强度,随刨花板密度及静曲强度的增大而增大,影响程度,UF胶＞混合胶＞PVAC胶;随刨花板吸水厚度膨胀的增大而减少,影响程度,混合胶＞UF胶＞PVAC胶。     

实木家具斜角接合结构的可拆装设计与评估北大核心

以现代实木家具中常见的45°斜角接合结构为研究对象,以实现斜角接合结构可拆装,提高其接合强度为目的,分析了现有斜角接合结构的特征与不足,提出一种通过五金连接件与分体榫相结合的45°斜角可拆装改良方案;采用有限元分析方法,从应力分布角度对现有节点和改良节点进行对比分析;通过力学试验方法测试了两种结构的抗弯力学性能。结果表明:改良方案的极限承载力平均值比现有方案高18.7%,通过有限元分析方法获得的节点应力云图与试验中试件的破坏形式具有较好的一致性。改良方案实现了斜角接合节点的可拆装,提高了实木家具斜角接合节点的强度,为后续进一步开发实木家具隐藏式五金连接件及榫卯外观下的节点可拆装设计提供了依据及实现方法。     

一种可拆装式椭圆榫节点的设计与性能分析

为实现实木椭圆榫接合家具节点的可拆装性,提出一种通过五金连接件改良椭圆榫节点的方法,测试T型构件的抗拔及抗弯力学性能,并分析节点加载过程中的力学行为及失效形式。结果发现,较对照椭圆榫节点,改良五金件连接节点的极限抗拔承载力达到5 614.61 N,提升了230%,但破坏弯矩降低了48.6%,刚性系数降低了45.6%。在保留实木椭圆榫外观及可拆装设计的前提下,本研究设计的可拆装式椭圆榫节点能满足多数木制品节点的使用强度要求,为后续实木可拆装式椭圆榫节点的优化设计提供依据及方法。     

木结构连接用圆钉性能研究

钉连接是木结构中常用的一种连接方式，圆钉是木结构钉连接的主要材料，本文对国内和美国不同厂家生产的圆钉力学性能和尺寸进行了检测。试验证明，国产圆钉与进口圆钉的尺寸及力学性能相近，国产圆钉可以代替进口圆钉用于现代木结构建造中。     

常用竹材使用性能分级评价研究

采用竹材直径、竹壁厚度、竹材天然耐久性能和可处理性能为指标,将每项指标设定四个等级及相应等级下的参考分值,对17个竹种在作材用的功能上进行使用分级,并将分级结果与竹的传统用途进行比较,结果表明这种分类方法有一定的可取性,就是得分高的竹材较适合作材用竹。     

轻型木结构用规格材握钉性能试验及钉连接承载性能评价方法

通过作者掌握的有关技术资料和标准,简述了轻型木结构用规格材的握钉性能及钉连接承载力评价方法,并对相关标准的试验评价方法进行比较。     

木结构燕尾榫节点应力分析研究

以古建筑中燕尾榫节点为研究对象,依照《营造法式》“材分制”标准,设计三个不同模型比例的二等材燕尾榫节点和一个三等材燕尾榫节点,基于ABAQUS对其进行单调加载与低周循环加载模拟试验,得到燕尾榫节点的拔榫量转角关系与应力状态。试验结果表明:节点模型比例越大拔榫量越大,且同模型比例下二等材较三等材拔榫量更大;模拟中榫头顺纹方向、剪应力均未超过应力极限,而横纹径向除节点YS-3外均达到屈服,进入弱强化段;榫头等效塑性应变(PEEQ)值呈线性增长,在榫头端部的PEEQ值最小,榫颈处PEEQ值达到最大。     

人工用材林木材产量经营模拟研究

以长白落叶松人工用材林为代表,分别对7个立地等级和3种初植密度(分别为2500株/hm2、3300株/hm2和4400株/hm2)的人工用材林木材产量进行经营模拟。根据立地指数曲线确定不同类型林分在不同林龄阶段的平均树高,利用相关模型推算相应林龄阶段的林分平均胸径和林分平均单株材积。建立林分密度定量管理模型,确定不同立地等级不同初植密度林分在理想状态下的间伐时间、间伐强度及相应的木材收获量,为营林生产和科研提供参考和借鉴。     

杉木小径材胶拼技术

杉木小径材胶拼技术以６－１２ｃｍ的衫木小径材为原料，通过制材、胶拼、干燥和加工等工艺，生产出较大规格的板方材，可代替杉木中、大径材用于家俱、建筑等行业。     

空心胶合木梁柱式结构抗侧力性能研究

为研究空心胶合木梁柱式结构体系抗侧力性能,对纯框架及框架-人字撑两种单跨结构试件进行了单调及低周反复加载试验,考察了结构破坏模式、耗能能力、刚度等抗震性能。结果表明:纯框架与框架-人字撑结构均具有一定抗侧力性能,但纯框架结构承载能力较弱,不建议单独用于工程实践;框架-人字撑结构具较大抗侧刚度及承载力,分别为纯框架的6.3倍及2.68倍,但其延性仅为纯框架的67%。两种结构失效前强度退化小于30%,具足够剩余承载力。     

秃杉大径级用材林抚育采伐技术的研究

结合国家林业行业标准《秃杉速生丰产林》编制的要点,对秃杉大径级用材林抚育采伐进行了专项调查和研究;结合具体实际培育过程,有的放矢地提出了培育目标、分区生长指标以及抚育采伐的原则、对象和范围,为秃杉大径级用材林的培育提供了技术保障。     

木材产品的国际贸易展望

文章回顾了国内外木材产品的贸易概况和趋势,讨论了环境问题对木材产品国际贸易的影响,指出入世后在全球经济一体化的新形势下,我国木材工业要根据国家可持续发展的整体目标,认清自身优势,迎接未来挑战,更好地利用森林和木材可再生资源,以更低的成本向客户提供更好的产品和服务,为生态建设、生态安全、生态文明作出贡献。     

木结构榫卯节点抗震性能及震后加固修复研究进展

总结了国内外有关传统木结构常用榫卯节点抗震性能的研究进展,主要包括直榫连接与燕尾榫连接,同时介绍了扁钢、马口铁与碳纤维布三种木结构榫卯节点加固修复方法的相关研究成果,并对今后进一步研究提出建议,以期为木结构建筑震后加固与修复及我国古木建筑保护提供参考。