速生杨木PF浸渍增强机理及力学性能可靠性分析

利用满细胞法真空加压浸渍方案,对速生杨木进行低分子酚醛树脂增强改性处理,对材料改 性前后力学性能及其可靠性进行分析。结果表明：低分子酚醛树脂浸渍改性处理是速生杨木增强的 有效手段,能够大幅度改善速生杨木的力学性能,改性后材料的抗弯弹性模量、抗弯强度、顺纹压 缩强度分别较改性前提高了87.784 %、22.136 %和207.358 %;可靠性分析结果表明,以抗弯弹性模 量、抗弯强度和顺纹抗压强度为考察指标,速生杨木及其低分子酚醛树脂浸渍改性材的强度指标均 符合正态统计分布规律。     

FRP增强胶合木拱的蠕变性能

通过胶合木拱蠕变试验研究长期荷载作用下胶合木拱的蠕变性能。开展有无纤维增强材料(FRP)增强的6根胶合木拱的蠕变性能试验。结果表明:加载应力对蠕变有重要影响,加载应力水平从30%提高到50%后,花旗松胶合木拱初始位移增加了46.92%;蠕变位移增加了29.64%;采用FRP增强可有效抑制蠕变变形,花旗松及速生杨木胶合木拱采用双层FRP增强后,初始位移均降低近80%,而蠕变位移分别降低了68.26%和45.84%。     

速生杨木改性材阻燃剂抗流失性的研究

在选用氮磷复合阻燃剂的前提条件下,考察低分子酚醛树脂对其在高湿条件下的固定作用,着重研究经过处理的速生杨木试件尺寸(横向)和质量变化情况。结果表明:经过阻燃处理后,阻燃剂溶液质量分数越大,试件的增重率越大,在后期测试过程中,其流失也愈严重。相同条件下(试件增重率相同时),所用的酚醛树脂（PF）质量分数越大,对阻燃剂的抗流失性改善效果越好。质量分数为25％的PF对降低氮磷无机复合阻燃剂流失率的效果最好。通过对比分析,PF对所选用的无机阻燃剂具有固定作用。     

胶合木结构的发展、应用及展望

回顾了木结构发展的历史,阐述了当今社会所面临的巨大环保压力及对绿色建筑、绿色施工技术的迫切需求。木材是一种可再生资源,而胶合木结构由于具有绿色高性能特点而得到广泛应用。胶合木结构的应用领域涵盖大型公共建筑及桥梁领域,其不仅在发达国家是一种常见的结构形式,近年来在中国也相继出现了一些大型工程实例;同时,国内的设计和加工水平也在快速提高。最后,指出了胶合木结构在中国广阔的应用前景。     

胶合木构件的传湿性能

测定20℃、相对湿度40%～80%的环境条件下,防腐处理前后南方松胶合木构件沿宽度方向的含水率变化情况。结果表明:相同环境条件下,经防腐处理,胶合木构件的平衡含水率降低0.6%～2.1%;在试验初始阶段,构件边缘处含水率变化幅度较大,内部含水率变化相对缓慢;随着水分传递的进行,边缘处含水率变化幅度减小,内部的含水率变化幅度增大。采用一维湿传导理论分析了胶合木内部含水率变化规律,与试验结果吻合较好。     

ACQ D防腐处理对速生杨木力学性能 和等温吸着特性的影响

采用满细胞浸渍的处理方法,对速生杨木进行氨溶季铵铜药剂防腐改性。对改性前后材料的基本力学性能和等温吸着特性进行测试与分析。结果表明：试验范围内防腐处理对材料的力学性能影响不显著;采用Nelson方程可以较好地表征速生杨木及其氨溶季铵铜防腐改性材的吸着特性,氨溶季铵铜防腐处理对材料的吸着特性影响不显著。     

速生杨木胶合板覆面材料钉连接抗剪承载力

通过密实化改性制备了厚度为12mm、密度为0.55～1.13g·cm~(-3)的轻型木结构用杨木胶合板覆面材料;开展了168个覆面材料为定向刨花板(OSB)和不同密度杨木胶合板、墙骨柱为云杉-松-冷杉(SPF)和花旗松的钉连接单调加载试验研究.结果表明:通用的密度为0.65 g·cm~(-3)的OSB和SPF钉连接,当覆面材料厚度由12 mm增至15mm时,钉连接抗剪承载力增幅较小;与12 mm厚OSB-SPF钉连接相比,采用密度不高于0.65 g·cm~(-3)的杨木胶合板,钉连接平行加载抗剪承载力略有降低;当杨木胶合板密度大于0.75 g·cm~(-3)时,钉连接垂直和平行加载抗剪承载力分别提高10.61%～22.35%和36.51%～60.32%,破坏模式主要为墙骨柱劈裂,覆面材料强度未充分发挥;当杨木胶合板密度在0.93～1.13g·cm~(-3)范围时,以花旗松为墙骨柱的钉连接,其垂直和平行加载抗剪承载力分别提高50.28%～59.22%和1.13～2.71倍;采用欧规EN 1995-1-1—2004计算的杨木胶合板钉连接抗剪承载力具有较高精度.     

高温中花旗松结构材顺纹抗压强度试验研究

在有氮气、温度为20～280℃和受热时间不同的条件下,对140个花旗松试件的含水率、密度和顺纹抗压强度进行试验;采用扫描电镜揭示高温对木材性能劣化机理.结果表明:木材物理性能和顺纹抗压强度均随着温度升高而非线性降低;当温度低于130℃时,受内部水分释放影响,含水率和密度降低,材色无明显变化,抗压强度由于玻璃化转变温度而降低,且由于含水率降低而增长;当温度为190～220℃时,含水率进一步降低,化学组分开始热降解,其密度、含水率和抗压强度降低,材色开始加深;当温度高于220℃时,木材热解导致颜色急剧加深,密度和抗压强度迅速降低;高温后木材中早材细胞壁多孔性更加突出,热解引起晚材细胞壁厚度变薄,使木材顺纹抗压强度降低.     

特种绝缘箱用胶合板的热压工艺及低温处理性能

为了实现专业运输液化天然气(LNG)船特种绝缘箱用桦木胶合板的国产化,采用我国东北桦木及水溶性酚醛树脂胶黏剂压制LNG船用特种绝缘箱用胶合板。以热压压力、温度和时间3因素安排正交实验,以密度、弹性模量(MOE)、静曲强度(MOR)和剪切强度为指标,确定最优工艺为：热压压力1.2 MPa,热压温度140℃,热压时间1.0 min/mm。同时对桦木胶合板常态下,以及浸泡于液态天然气(-162℃),48 h后的MOE、MOR、剪切强度、厚度变化进行比较。结果表明：LNG船浸泡处理导致桦木胶合板MOE、MOR和剪切强度降低,试件厚度膨胀率为0.96%。压制的东北桦木胶合板与芬兰同样结构的桦木胶合板的性能比较表明,以优化工艺压制的东北桦木胶合板可以替代芬兰桦木胶合板用于LNG船绝缘箱。