空心胶合木柱轴心受压性能研究

【目的】节能环保理念越来越受关注,木材作为绿色环保的可再生建筑材料可应用在工程中,目前国内木建筑中应用的木柱主要局限于原木圆柱,为了提高木材利用率,同时降低成本,改善受力性能,满足工程需要,提出一种新型的空心胶合木柱,并进行试验研究分析。【方法】使用相同尺寸拱形锯材作为骨架,利用环氧树脂胶粘剂进行胶合,制作3根空心胶合木柱试件进行轴心加载受压试验,研究空心胶合木柱的轴压力学性能,在试验过程中通过仪器记录应变、应力和位移等数据,主要分析木柱的竖向与横向应变、竖向与侧向位移、稳定承载力等特性,并利用ABAQUS有限元软件进行建模对比分析,探讨木柱最终破坏特征。【结果】空心胶合木柱破坏形态主要是整体压屈破坏,达到极限荷载80%左右时,承载能力快速下降,侧向位移随荷载增加而迅速增大,加载过程中存在多个增长台阶;与同截面积原木圆柱比较,理论承载力提高了4.3%,计算得承载能力稳定系数为0.9,材料缺陷对轴心承载力有影响;通过有限元建模分析,材料在弹性阶段理论值与试验值吻合程度较好。【结论】空心胶合木柱应用在实际工程中是可行的,能够满足工程使用需求,充分利用小型锯材,提高了木材利用率,降低了成本,相较于原木圆柱受力性能更好。     

国产胶合木柱生产碳排放量测算及碳减排研究

碳排放量是评估胶合木生产环境影响的重要指标,现有碳排放数据多引用国外和基于理想模型测算,难以真实反映我国当下生产条件碳排放水平。以赤松(Pinus densiflora)胶合木柱为研究对象,基于现场调研分析胶合木柱生产工艺过程的碳排放源,从辅料、能源两个方面建立碳排放边界模型和物料清单,计算产品碳排放量,并分析生产过程碳排放特征,从生产工艺角度提出减碳方式。结果表明：胶合木柱的碳排放量为330.16 kgCO₂e/m³;锯材生产阶段、胶合木及木柱制作阶段的碳排放量分别占总量的78.5%和21.5%;窑干、接长、施胶、搬运经优化后,可实现碳减排44.3%,优化效果显著。     

空心胶合木-钢插板螺栓节点承载力试验研究

为研究空心胶合木-钢插板螺栓连接节点承载力及延性性能,探讨了不同胶合木宽度和螺栓直径对破坏模式的影响,分析了不同宽径比、承压宽度对节点承载力、延性等的影响。结果表明:增加宽径比及承压宽度,可有效提高节点延性。宽径比12.5~16.4的节点延性较佳;宽径比10.0~10.9是单、双塑性铰破坏模式的临界点,可作为工程设计参考值。     

日本胶合木的制造与应用

日本胶合木的制造与应用陆继圣（福建林学院福建南平３５３００１）现今大径优质木材资源日益短缺，代之而起的是人工速生树种材，而利用速生树种材的有效途径之一是应用指接和胶合技术制造胶合木，这样可做到小材大用，次材优用，可获得人造板不可替代的板材，提高了木材...     

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。     

BFRP筋增强胶合木梁受力性能分析

为有效提高胶合木梁的抗弯刚度,以东北落叶松为基材,制作了6组(1组未加筋和5组加筋)、每组3根共18根胶合木试验梁,分别对BFRP筋增强胶合木梁和纯胶合木梁的受力性能、破坏形态和极限承载力进行了试验研究,测试了荷载、挠度、应变、裂缝的发生以及发展状况等。同时,根据各试验梁的破坏形态,对比分析了BFRP筋增强胶合木梁和纯胶合木梁的破坏机理及不同配筋率情况下BFRP筋增强胶合木梁的抗弯刚度与极限承载力。结果表明:1)BFRP筋增强胶合木梁和纯胶合木梁的破坏形态类似,均呈现受拉脆性破坏、受拉延性破坏和受压延性破坏三种破坏形态;即配筋率小于0.77%时,BFRP筋增强胶合木梁为受拉脆性破坏,配筋率为0.77%～1.51%时,为受拉延性破坏,配筋率大于1.51%时,为受压延性破坏;且前二者破坏均有明显的裂缝发生、发展过程。2)BFRP筋不仅明显改善了胶合木梁的延性性能,还延缓了胶合木梁的受拉脆性破坏时间,大大提高胶合木梁的抗弯刚度,从而充分发挥梁顶受压区胶合木的强度,同时使胶合木梁的承载能力也得到提高。3)当配筋率增大到超筋后,其承载能力不再继续增大。     

云南松正交胶合木胶合工艺探索

为探索云南松用于正交胶合木(CLT)制造的技术可行性,以剪切强度、木破率和剥离率研究了不同胶黏剂、施胶量和压力对云南松CLT胶合性能的影响。结果表明:云南松的物理力学性能和胶合性能达到北美ANSI/APA PRG 320-2019标准要求,云南松可用于CLT制造。不同胶黏剂、施胶量和压力对云南松CLT胶合性能影响显著(P0.05)。随着施胶量增加,云南松CLT胶层剪切性能提高;随着压力增加,云南松CLT胶层剪切性能降低。从胶合性能和生产成本综合考虑,制造云南松CLT的较优工艺为:采用国产EPI(水性高分子异氰酸酯)胶黏剂,施胶量为220 g/m2,压力为0.8 MPa。     

正交胶合木生产工艺研究进展

正交胶合木（CLT）是一种新型的工程木,主要应用于木结构建筑方面,可作为楼板、墙体、地板等建筑构件。全球范围内,CLT是发展速度最快的林产品。本文简述了CLT在国外的发展历程,介绍了CLT的生产工艺;阐明CLT在国内的进一步发展需要社会各方面系统的支持;并且根据CLT在建筑中的发展,指出国内CLT的未来研究方向应该注重于降低成本、提高质量、CLT原料多元化和有自主知识产权的标准的建立。     

正交胶合木胶合性能研究现状及展望

胶合性能是胶合木制品的重要性能之一。在正交胶合木（CLT）中木材特征、胶黏剂性能以及木材与胶黏剂之间界面性能共同决定了正交胶合木的胶合性能。木材作为一种天然各向异性材料,其纹理方向不同,造成组坯方式对于胶合性能影响巨大。在胶合性能测试中,取样尺寸、取样形状对于胶合性能的测试结果都有一定的影响。胶合界面性能表征方面的研究正逐渐兴起,但是针对CLT胶合界面性能表征的相关研究报道并不多。有关CLT胶合的研究多集中在胶黏剂和胶合工艺方面,而针对不同锯材单元的特性对胶合性能尤其是耐久性影响的研究尚少有报道。文中基于现有研究对CLT胶合界面性能影响因素进行总结,梳理对比CLT胶合性能测试方法以及胶合界面性能表征技术,并对今后研究方向提出意见和建议。     

阻燃杉木胶合层积材的制造工艺

利用质轻、松软、强度低、径极小的杉木间伐材，经阻燃液浸渍处理、干燥后，生产阻燃杉木胶合层积材。制出的胶合层积材物理力学性能满足日本农林集成材标准，同时又具有一定的阻燃效果，可供作室内装饰和家具等用材。     

结构用竹集成材物理力学性能研究

测定结构用竹集成材及其竹指接集成材的主要物理力学性能,并将测试结果与几种人工林单板层积材以及常见建筑用材种的相关性能进行比较.结果表明:竹集成材的水平剪切强度、静曲强度以及弹性模量等力学性能非常优越,浸渍剥离性能较差.     

预应力空心板先简支后连续受力性能研究

先简支后连续结构,不仅具有简支梁桥施工简便的优点,而且保证桥梁的行车平顺。本实验基于预应力空心板先简支后连续的结构特征和受力特点,进行荷载试验和极限承载能力的加载试验,同时与预应力简支空心板作对比试验。试验结果表明,先简支后连续结构明显优于桥面连续的结构。     

木结构房屋加工中心CAM系统设计实现

介绍了木结构房屋加工中心结构,开发设计了木结构房屋加工中心CAM系统。该系统能够对木屋构件进行加工过程仿真,控制代码转换,可大幅度提高木屋构件加工的准确性和生产效率。     

我国木制楼梯扶手弯头数控加工的工业化前景与效益预测

在介绍国内外木制楼梯扶手弯头加工发展现状的基础上,针对市场加工难度最大的木制楼梯扶手弯头的数控加工问题,通过对国内外加工方法的分析,阐述了木制楼梯扶手弯头制品数控加工的工业化前景与效益,同时指出要提高木制楼梯扶手弯头的加工质量和生产率,必须实现数控技术,以及木制楼梯扶手弯头的专用数控加工机床在我国的发展前景.     

木质音箱的数控加工

为充分利用木材的天然特性,科学高效地使用木质材料,提高木质产品附加值,本试验应用计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)和数控加工技术探讨了复杂木质音箱的加工生产特性.试验根据产品结构要求,绘制三维模型,进行数控编程及数控加工,并对加工工艺进行优化设计.研究结果表明,CAD/CAM和数控加工技术可高效地生产高质量的木质产品.     

桉木美学家具设计与工艺研究

为探索美学家具设计和桉木高值利用的可行途径,本文综合运用仿生学、设计学、木材美学和木材加工工艺学等多学科知识,从作品设计、制作工艺和作品分析三个方面系统讨论了两款以桉木为原料的美学家具.结果表明:通过合适的模具设计,采用单板层积材的生产工艺,可以用桉木单板生产出多拐点的复杂曲面板材.将这种多拐点的复杂曲面板材应用于家具设计与生产,可以获得兼具实用和审美功效的桉木美学家具.通过桉木美学家具的研发和生产,可望实现桉木资源的高值利用.     

预组型木质工字梁静态力学性能设计思路的探讨

以钢质工字梁的设计理论和木质材料学与工艺为依据,对预组型木质工字梁(IJ)的部件——翼缘、腹板,以及两者之间的连接木质工字梁整体进行受力分析,并结合材料的蠕变等影响木质IJ静态力学性能的因素以及木结构建筑对木质IJ的要求,提出了IJ的基本设计思路。     

闽南格木木材物理力学性质的研究

通过对格木木材物理力学性质进行测定和分析,结果表明:格木木材密度大、变形大,其气干密度为0.857 g·cm-3,基本密度为0.746 g·cm-3,体积干缩系数为0.615,顺纹抗压强度为67.59 MPa,抗弯强度为141.82 MPa,综合强度为209.41 MPa,属于高。该研究结果解决了格木营林和木材利用上的一个基础性问题。     

响应面法在桉木LVL生产中的应用

采用响应面法（RSM）,研究了单板厚度和涂胶量对桉木单板层积材（L、几）力学性能的影响。结果表明：单板厚度和涂胶量对桉木LVL的垂直加载和平行加载条件下的静曲强度（MOR┷、MOR／／）和弹性模量（MOE┷、／dOE／／）有显著影响。实验值与预测值的决定系数为0．72,0．79,0．59,0．69。本研究所获最佳工艺条件为：单板厚度2．0啪,涂胶量233g·m＾-2在此工艺条件下压制的桉木单板层积材垂直加载条件下的静曲强度（MORJ和弹性模量（MOE上）分别为85MPa与15118MPa,平行加载条件下的静曲强度（MOR／／）和弹性模量（MOE／／）分别为87MPa与15288MPa,回归模型的预测值与实验值的相对误差最大为9％,最小为3％。实验产品的MOR和MOE分别达到结构用单板层积材国家标准的优等品和140E级别。     

落叶松集成材木材干燥系统设计与控制分析

针对落叶松集成材中的木材干燥问题,阐述太阳能-热泵联合干燥系统,并对木材干燥室进行了设计研究,实现对木材干燥中温度、湿度、空气流动、加热时间等影响木材干燥的关键因素进行全程监测和精确控制。