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[期刊] 中国林业科学研究院
[作者]
龚迎春
正交胶合木(cross-laminated timber,CLT)是一种新型的工程木产品,由3层及以上锯材或结构复合板材垂直正交组坯,采用结构胶粘剂压制而成,主要用于木结构建筑的墙板、屋板、楼板。CLT在国外中高层木结构建筑领域中被广泛的应用,但国内关于CLT研究处于初期阶段,缺少CLT产品力学性能的基础数据,在木结构建筑中的推广受到限制,研究利用人工林木材制备CLT的生产工艺、力学性能、力学模型,对CLT在建筑结构中应用,以及拓宽人工林用材,提高其附加值,具有重要的现实意义。本论文采用日本落叶松(Lar
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
周佳乐 冯新 周先雁
落叶松胶合木是一种对其锯材进行加工形成的工程复合材，为研究其基本力学性能和工程适用性，对落叶松木材试件进行抗拉、抗压及抗弯等试验研究，分析了其破坏形态及机理，得到了落叶松胶合木的抗拉、抗压和抗弯强度及弹性模量。结果表明：落叶松胶合木抗压和抗弯试件经历了弹性、弹塑性和破坏３个阶段，表现为塑性破坏；抗拉试件没有明显的屈服阶段，表现为脆性破坏。基于试验结果和理论分析，结合木结构相关设计标准，提出了落叶松胶合木设计建议值，为实际工程应用提供参考。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
徐俊华 武国芳 田昭鹏 张双保 任海青
【目的】正交胶合木是一种新型现代木结构材料。销类连接是现代木结构中应用最广泛的连接形式,销槽承压强度是销连接设计的重要参数。研究国产日本落叶松正交胶合木(CLT)的销槽承压性能,旨在为CLT结构销类连接的本土化设计提供参考。【方法】对36组432个国产日本落叶松3层CLT试件进行半孔静力加载试验,分析CLT密度、销径、螺纹、胶缝和加载角度对CLT销槽承压强度的影响,并基于试验结果评价美国NDS、加拿大CSA、Kennedy、Uibel和Blaβ(U&B)提出的4种计算方法对国产日本落叶松CLT宽面和窄面销槽承压强度预测的适用性。【结果】CLT的销槽承压强度与CLT密度呈正相关,与销径呈负相关,与螺纹没有明显关系。销垂直于CLT窄面时,加载角度0°的销槽承压强度是90°的3.06倍,胶缝处的销槽承压强度为两者的平均值。销垂直于CLT宽面时,加载角度0°的销槽承压强度明显大于加载角度90°的销槽承压强度。计算值与试验值相比:销垂直于CLT窄面,加载角度为0°(位置A)时,加拿大CSA模型的相对误差小于8.37%,加载角度为90°(位置D)时,U&B模型的相对误差小于8.56%(个别除外),两者均小于10%,吻合良好;销垂直于CLT宽面,4个模型在加载角度为0°(位置C)和90°(位置B)时的相对误差均大于10%,本研究建立的CLT宽面销槽承压预测模型相对误差分别小于5.31%和6.04%,两者均小于10%,吻合良好。【结论】密度、销径和加载角度等是影响CLT销槽承压强度的重要因素。对于国产日本落叶松CLT销槽承压强度的计算方法可参照以下建议:销垂直于CLT窄面,加载角度为0°时,可选用CSA模型,加载角度为90°时可选用U&B模型;销垂直于CLT宽面,加载角度为0°或90°时,均可选用本研究建立的预测模型。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
戴桂华 周先雁
为研究落叶松胶合木构件横纹受压性能,选取落叶松为原材料制作胶合木试件,测定落叶松胶合木试件密度、含水率,进行横纹受压性能试验,探讨其破坏模式,并计算横纹抗压强度与横纹抗压弹性模量。试验结果表明:落叶松横纹受压破坏为塑性破坏;密度为0.64 g/cm3的落叶松胶合木构件横纹受压比例极限强度为60.78 MPa;试件含水率为11.3%与12%时的横纹抗压弹性模量分别为:254.8 MPa,245.0 MPa。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
周先雁 曾丹 曹磊 王智丰
为探讨落叶松胶合木柱顺纹受压性能,对两组不同尺寸的落叶松胶合木柱单轴受压试验研究,分析了胶合木柱轴心受压的破坏形态和破坏机理,得到该批落叶松胶合木抗压弹性模量为14.01 GPa,抗压强度为45.98 MPa,比例极限强度为(0.55~0.70)σL,并给出了应力-应变关系本构方程及相关经验参数。
关键词：
落叶松胶合木 顺纹受压 本构关系
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
王志强 付红梅 陈银慧
为改善正交胶合木（Ｃｒｏｓｓ ｌａｍｉｎａｔｅｄ ｌｕｍｂｅｒ，Ｃｌｔ）的力学性能，将加拿大云杉－松－冷杉规格材和单板层积材按照不同结构进行混合组坯，形成３种不同结构的混合结构Ｃｌｔ，并对Ｃｌｔ试件进行弯曲和剪切力学性能测试，观察试件破坏形式。试验结果表明，芯层（横向层）剪切破坏是Ｃｌｔ梁试件弯曲破坏的主要、关键形式，单板层积材（ｌａｍｉｎａｔｅｄ Ｖｅｎｅｅｒ ｌｕｍｂｅｒ，ｌＶｌ）显示了较低的横纹剪切性能；将ｌＶｌ置于表层，能较大地改善Ｃｌｔ材料的力学性能，其顺纹抗弯弹性模量比普通结构Ｃｌｔ值提高１７．６％，将ｌＶｌ置于芯层（横向层），ｓＰＦ作为表层形成的混合Ｃｌｔ材料力学性能低于普通结构．．．
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
李晓平 吴章康 王珺
思茅松Pinus kesiya是云南的主要用材树种之一,主要用于制备胶合板。为了进一步改善思茅松胶合板的综合性能,提高其使用安全性,主要研究了思茅松单板的阻燃浸渍性,思茅松阻燃胶合板的力学性能和燃烧性能。研究结果表明:在阻燃剂质量分数为120 g·kg-1,浸渍温度100℃的条件下,随着阻燃剂浸渍时间从1 h增加到5h,思茅松单板的浸渍率依次增加;绝干单板的浸渍率要高于气干单板的浸渍率;并且4种不同阻燃剂(FR-A,FRB,FR-C和FR-D)在相同的条件下其浸渍率各不相同,与阻燃剂的化学成分及其对木材的吸附性有关。另外,随着浸渍时间从1 h增加到5 h,单板阻燃剂浸渍率提高,胶合强度降低,氧...
[期刊] 中国林业科学研究院
[作者]
秦理哲
木材胶合界面在多相体系中起着载荷传递和应力分散等作用,其结构与力学性能对实木胶合产品的整体强度、韧性以及耐久性存在重要影响,已成为研究的热点科学问题之一。实木胶合产品的复合技术与性能开发大多停留在宏观层面,由于组成实木胶合产品主体的木质单元在性能和结构上变异性较大,因此很难从宏观层面调控产品性能。以界面力学为研究核心,建立胶合工艺参数、界面微纳结构、界面力学性能三者之间的关系,揭示界面微纳结构对界面力学性能的影响机制,将为实现实木胶合产品力学性能的可控设计提供重要的理论依据。本研究以柳杉木材为主要原料,聚
[期刊] 中国林业科学研究院
[作者]
王滋
随着健康舒适的生活方式成为大势所趋,具有绿色、环保、健康舒适等特点的木结构建筑逐渐受到人们青睐,其中源自北美的轻型木结构建筑以其轻质高强、节能环保、施工效率高等优良特性被引入我国。然而,目前我国木结构建筑主要用材严重依赖进口,缺少适宜的国产结构用木质材料。鉴于此,开发适用于轻型木结构用的国产规格材以及金属连接件成为木材加工行业研究的重点。落叶松是我国北方重要的用材林树种之一,具有力学性质好、耐腐耐寒、树干通直等特点,分布面积较广,蓄积量大,研发国产落叶松规格材在轻型木结构建筑中的利用具有重要意义。本文以国
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
王军辉 张守攻 石淑兰 胡惠仁 张宋智
为了深入了解日本落叶松的制浆特性,对不同树龄、部位日本落叶松木材的纤维形态、化学组成、糖类组成、KP法制浆性能进行了分析。结果表明,日本落叶松的木材纤维较长,平均纤维长度为2.5～3mm,其中15年生日本落叶松的木材平均纤维长度最大,且长宽比也最大;而12年生日本落叶松的木材纤维长度分布频率最为集中。纤维宽度和粗度随着树龄增大而减小。冷水抽出物、热水抽出物和1%NaOH抽出物的含量随着树龄的增大而增加;灰分含量随着树龄的增加而略有降低;其他化学组成的含量随着树龄的增大变化规律不明显,综纤维素含量约为70%,酸不溶木素含量约为27%,酸溶木素含量为0.29%,聚戊糖含量为12%～13%。12年...
关键词：
日本落叶松 树龄 硫酸盐法 制浆性能
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
易锦 杨帆 梁承昊 陈怡豪
【目的】胶合木因其优良的物理力学性能在现代木结构工程中应用日益广泛，而结构在动荷载反复作用下的服役过程中，随着重复荷载作用次数的增加，其刚度和承载能力会发生逐渐增加的退化，当积累到一定程度后，结构就会出现毫无征兆的脆性破坏，由此产生的灾害后果势必极其严重。由于刚度在一定程度上能反映出结构的损伤程度，且刚度测试简单易行，若能将其刚度退化规律与疲劳寿命相关联，则该规律可作为判定结构性能损伤程度的一项重要参考指标。【方法】分别对落叶松胶合木试验梁在弹性和弹塑性范围内进行等幅疲劳试验，得到不同应力水平下的试验梁刚度退化规律，再通过数据拟合建立其刚度退化与加载次数、应力水平三者之间的关系。【结果】在弹性加载范围内，试验梁的刚度变化与循环加载次数呈线性关系，而在弹塑性加载范围内则呈非线性关系。分别利用拟合出的公式对不同加载应力水平下胶合木梁的疲劳寿命进行预测，预测结果与试验结果吻合良好。【结论】落叶松胶合木梁的刚度退化与疲劳损伤之间存在一定的内在关联，随着应力水平和应力幅值的增加，试验梁的强度和刚度也随之下降，从而导致疲劳寿命的降低，当退化至一定程度时结构即发生疲劳破坏。通过建立基于刚度退化理论的胶合木梁疲劳寿命预测公式，可为结构的疲劳损伤、性能退化及疲劳剩余寿命预测提供参考。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
汪成成 崔文山 董健 冯健 王骞春 姜韬 闫文文 张璐
利用正交设计L16(45)对日本落叶松SRAP-PCR反应体系的模板DNA、Mg2+、dNTPs、引物、Taq酶浓度五因素在四个水平上进行优化试验,PCR结果采用统计软件SPSS13.0进行分析,结果表明:各因素的不同水平对PCR反应结果都有显著的影响,其中模板DNA影响最大;筛选得到日本落叶松SRAP-PCR反应的最佳体系(20μL)为模板DNA浓度为120ng.20μL-1,dNTPs的浓度为0.15mmol·L-1,引物浓度为0.3μmol·L-1,Mg2+浓度为1.5mmol·L-1,Taq酶浓度为0.5U.20μL-1。这一优化体系的建立为今后利用SRAP标记技术对日本落叶松遗传多样...
关键词：
正交设计 SRAP-PCR 日本落叶松
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
王志强 付红梅 戴骁汉 那斌 卢晓宁
采用花旗松、辐射松和杨木,即将杨木置于芯层,花旗松或者辐射松置于表层,压制单一树种和混合树种交错层压胶合木(Cross-laminated timber,CLT),对材料进行顺纹抗弯、顺纹抗剪和横纹抗剪性能测试。试验表明,相比抗弯弹性模量最低的纯杨木CLT,花旗松与杨木混合CLT的性能提高35%;包含杨木和不包含杨木的不同树种CLT顺纹抗弯强度及抗剪强度差别不大。试件破坏形式与CLT材料和结构形式有很大联系,主要包含指接处破坏、胶层分层和垂直层滚动剪切破坏等。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王燕 张源 李萍 袁光明 李新功 王向军 左迎峰
【目的】为有效提升人工林杉木物理力学性能，以无机硅酸钠（Na_2SiO_3）溶液为浸渍改性剂，硫酸镁（MgSO_4）溶液为固化剂，采用真空–加压循环浸渍方法制备硅镁凝胶改性杉木，探究硫酸镁的添加量和不同浸渍工艺对改性杉木浸渍效果和性能的影响，并优化浸渍工艺为硅镁凝胶改性杉木的规模生产提供理论依据。【方法】通过单因素试验探讨硫酸镁和硅酸钠的摩尔比、浸渍时间、浸渍压力与负/正压时间比4个因素对杉木试件改性效果的影响，在此基础上设计L_9(3~4)正交试验优化浸渍工艺参数。由最佳工艺制得硅镁凝胶改性杉木与硅酸钠改性杉木，考察其质量增加率、顺纹抗压强度、硬度、吸水率、抗流失率、耐热性等性能和微观形貌表征，对比两种改性杉木之间及与未处理杉木的差异。【结果】综合单因素和正交试验结果得到：以硫酸镁和硅酸钠的摩尔比为1∶2的MgSO_4溶液和Na_2SiO_3溶液改性杉木，浸渍时间2 h、浸渍压力0.3 MPa和负/正压时间比2∶1的条件下制得的硅镁凝胶改性杉木性能最佳。对比未处理杉木，硅镁凝胶改性杉木的抗压强度、端面硬度、弦切面硬度和径切面硬度分别提升81.1%、73.1%、52.6%和37.2%，吸水率由129.3%降至73.3%。SEM结果显示硅镁凝胶改性杉木中硫酸镁成功浸入杉木管胞与硅酸钠反应并将其固化，导致其沉积物形貌不同，相比硅酸钠改性杉木其抗流失性提升了22.1%。TGA曲线中硅镁凝胶改性杉木的质量损失速率显著降低，由于无机组分的浸入，残余质量提升了27.09%。【结论】杉木经硅镁凝胶改性后，密度和强度增加，耐水性能改善，硬度、抗流失性及热稳定性显著提高，较硅酸钠改性杉木更具性能和应用方面的优势。
[期刊] 林业科学
[作者]
谢力生 刘佳权 乔鹭婷 李贤军 周先雁
【目的】研究指榫对接所需端向压力（指接压力）与榫型参数和嵌合度的关系，探讨榫型、嵌合度、指接压力对指榫胶接力学性能的影响规律，以获得较佳的指榫胶接工艺。【方法】采用５种不同型号的指榫铣刀，分别将兴安落叶松层板的一端加工成具有不同嵌合度的垂直型指榫，将两指榫对接并在力学试验机上加压至齿顶和槽底紧密接触，读取其压力值（各种榫型和嵌合度的试件各１０对），研究指榫对接所需端向压力（指接压力）与榫型参数和嵌合度的关系；对指榫进行手工涂胶（双面施胶，施胶量为１８０ ｇ·ｍ－２），根据测试得到的指接压力对各种榫型和嵌合度的开榫木板进行对接加压胶合，试件放置２４ ｈ后按照ｇＢ／Ｔ ２６８９９—２０１１《结构用．．．
关键词：
结构用集成材 落叶松 层板 指接 嵌合度
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