臭冷杉表面密实化及后期高温热处理工艺

以35 mm厚臭冷杉气干光边板为试验材料,采用2种厚度压缩率,分别在160、180℃的热压温度下进行表面压密化处理;然后将表面压密材在温度分别为180、200℃的热湿环境下进行高温热处理,对表面压密化对比材与高温热处理材试件进行常温浸水处理;分析了表面压缩率、热压温度、热处理条件等因子对臭冷杉表面压密地板材厚度方向变形恢复的影响。结果表明:在实验所采用的开放热压工艺下,臭冷杉弦切板材的实际压密区位于上、下表面2 mm处,达到了表面压密强化的目的;表面压密试件在温度为200℃时经高温热处理1 h,其厚度方向变形恢复率为对比材的28.6%;高温热处理工艺是改善表面压密材尺寸稳定性的有效方法。     

稻壳灰与高岭土掺料对再生细骨料混凝土性能的影响

为了改善和提高再生细骨料混凝土的性能,加大再生细骨料混凝土的应用,通过配置不同比例的强化液对再生细骨料(取代率为20%)混凝土的强化效果进行了研究。研究表明:配置的5种化学浆液,即稻壳灰与高岭土的混合质量比分别为1∶0、3∶1、1∶1、1∶3、0∶1,对再生细骨料混凝土强化效果均有提高;当稻壳灰与高岭土的混合比值为3∶1时,强化效果最佳;抗压强度为32.4 MPa,较未强化前增加了1.5 MPa,增幅4.9%;抗折强度为4.54 MPa,较未强化前增加了0.18 MPa,增幅4.1%;磨损量最小为0.452 g·cm~(-2),耐磨性最好。该成果对再生细骨料混凝土的推广应用具有重要的社会效益和经济价值。     

美洲黑杨×欧美杨杂种无性系生长分析

对16个美洲黑杨(Populus deltoides Marsh.)×欧美杨(P.×euramericana)无性系单株进行了树干解析,计算树高、胸径和材积的平均生长量、连年生长量与胸高形数;得到对树高、胸径和材积历年生长的拟合Logistic生长曲线。结果表明:(1)无性系748、893和6585干形最好,其胸高形数都在06以上;(2)树高、胸径和材积的生长用Logistic方程拟合精度高,R2分别为09999、09980和09956;(3)树高、胸径和材积速生点分别为:第3、4、9年,速生期分别为1~6、1~7、5~13a,最大生长速率分别为:275m／a、359cm／a和0081m3／a.     

稻壳灰与高岭土掺料对再生细骨料混凝土 性能影响的研究

为了改善和提高再生细骨料混凝土的性能,加大再生细骨料混凝土的应用,本文通过配置不同比例的强化液对再生细骨料（取代率为20%）混凝土的强化效果进行了研究,研究表明：配置的5种化学浆液,即稻壳灰与高岭土的混合比例分别为：1:0、3:1、1:1、1:3、0:1,对再生细骨料混凝土强化效果均有提高,当稻壳灰与高岭土的混合比值为3:1时,强化效果最佳;抗压强度为32.4 MPa,较未强化前增加了1.5 MPa,增幅4.9%;抗折强度为4.54 MPa,较未强化前增加了0.18 MPa,增幅4.1%;磨损量最小为0.452 g?cm-2,耐磨性最好。该成果对再生细骨料混凝土的推广应用具有重要的社会效益和经济价值。     

石油蜡对山毛榉材尺寸稳定性的影响

以山毛榉材为试验材料,探究在烘箱温度为130 ℃,处理时间分别为2、4 h的条件下,低熔点石蜡、较高熔点SX105号石蜡和85^#微晶蜡3种不同类型石油蜡注蜡处理对试材尺寸稳定性的影响。结果表明:在相同的温度和处理时间条件下,注蜡处理材的尺寸稳定性优于未处理材,高熔点石油蜡处理材的优势更加明显; 3种石油蜡注蜡处理后的试材与未处理材相比,尺寸稳定性改善效果差异较大,其中微晶蜡处理材的尺寸稳定性改善效果最佳。另外,电镜观察发现,石油蜡进入了山毛榉材的表层并将细胞等组织填充,从而提高木材的尺寸稳定性。对样本弦向尺寸稳定性变化的数据进行理论回归,得到了不同石油蜡类型和处理时间下山毛榉材的尺寸稳定性理论模型,经检验,尺寸稳定性与石油蜡熔点、注蜡时间密切相关,相关系数为0.956 5。     

氧化钙砂表面改性及其抗水化性能研究

以活性石灰为原料制备出氧化钙砂,采用轻水化碳酸化方法对粒度为3～5 mm的氧化钙砂进行表面改性处理,对改性前后氧化钙砂颗粒的表面形貌、显微结构和抗水化性能进行检测.结果表明,改性后的氧化钙砂颗粒表面形成厚约5 μm的CaCO3层,结构致密完整,与CaO基体间不存在明显界面,仅CaCO3层中晶粒细碎,显示出结构差异,呈原位反应形成特征,抗水化性能显著改善,水化增重率从6.73%降至1.25%.     

闽北不同类型毛竹林冠层降水再分配特征

以中亚热带杉木纯林(Ⅰ)和常绿阔叶林(Ⅴ)为对照,对闽北地区竹杉混交林(Ⅱ)、毛竹纯林(Ⅲ)、竹阔混交林(Ⅳ)冠层降水再分配特征进行了研究。结果表明：各林分穿透雨率为462 %～862 %,平均穿透雨率排序由大到小为Ⅰ(770 %)、Ⅲ(750 %)、Ⅳ(737 %)、Ⅱ(703 %)、Ⅴ(677 %);各林分树干茎流量排序由大到小为Ⅳ(692 mm)、Ⅲ(520 mm)、Ⅱ(373 mm)、Ⅴ(230 mm)、Ⅰ(176 mm),树干茎流量随雨量增大而增大,不同类型毛竹林增加的比例大于杉木纯林和阔叶林;各林分产生树干茎流的最小响应雨量排序由小到大为Ⅱ(64 mm)、Ⅳ(69 mm)、Ⅲ(75 mm)、Ⅴ(89 mm)、Ⅰ(104 mm);各林分林冠截留率为141 %～535 %,平均林冠截留率排序由大到小为Ⅴ(313 %)、Ⅱ(282 %)、Ⅳ(235 %)、Ⅲ(229 %)、Ⅰ(223 %)。5种林分穿透雨、树干茎流和林冠截留均与林外降雨量显著正相关（p＜001）,其中穿透雨量和降雨量的关系用模型Y=a+bX拟合较好;林冠截留量和降雨量之间的关系用三次曲线（Y=β0+β1X+β2X2+β3X3）方程较拟合最好。综合分析表明,毛竹纯林对小到中雨的截留能力较好,竹杉、竹阔混交林对大到暴雨的截留能力较好。     

马尾松的酚醛树脂改性的研究

马尾松(Pinus massoniana Lamb)木材是我国南方的重要结构用材,但是它易受真菌和害虫的侵害,以及当这种木材中水分含量发生变化时其尺寸容易发生变化,致使其用途受到限制。本研究试图用低聚酚醛树脂来浸注木材,以提高其抗腐力、尺寸稳定性和其它机械强度。试验室试验表明改性材具有优良的抗腐性能和尺寸稳定性,其它力学性能也有明显的改善。     

表面活性剂改性膨润土固定化脂肪酶的初步研究

表面活性剂改性载体影响酶的催化活性,为此,考察了复合表面活性剂改性膨润土对固定化酶特性的影响,以阳—阳离子表面活性剂、阳—阴离子表面活性剂、阳—非离子表面活性剂分别对钠基膨润土(Na-Bent)进行改性,通过吸附法对褶皱假丝酵母脂肪酶(Candida rugosa lipase,CRL)进行固定化,制备复合表面活性剂改性膨润土固定化酶。以橄榄油水解反应表征酶活性,对比不同的复合离子表面活性剂改性膨润土固定化CRL酶的结果发现,由十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和曲拉通100(TX100)复合离子表面活性剂改性膨润土制备的固定化酶(CTAB/TX100-Bent-CRL)的比活回收率可达到292. 8%,相较于游离酶CRL,其催化活性得到改善。催化特性研究表明:CTAB/TX100-Bent-CRL的最适反应温度和p H值分别为40℃和7. 0,与游离酶ORL相比,固定化酶的耐受性和储藏稳定性均得到改善,在温度为20℃～60℃、p H 5. 0～9. 0范围内均能发挥较好的催化性能。在温度为60℃的反应条件下,CTAB/TX100-Bent-CRL仍能保持最适温度条件下活力的89. 0%。在4℃下储藏15 d后,固定化酶仍能保持初始活力的59. 7%,而Na-Bent-CRL和游离酶CRL的残留活力分别为45. 7%和33. 3%。     

马尾松速生材的表面强化工艺观察

对马尾松速生材汽蒸预处理后,热压干燥至一定的中间含水率,再用不同的树脂进行进行表面强化改性处理。由于汽蒸处理时间、热压温度、压力、涂胶前木材的含水率、胶的种类、涂胶量对木材的干燥速度、体积收缩系数、抗弯弹性模量(MOE)、抗弯强度(MOR)等质量指标有不同的影响,故分别以其为单一质量评价指标,确定相应的最佳工艺。     

内嵌碳纤维筋加固木梁抗弯性能试验

为研究碳纤维筋加固矩形木梁的抗弯性能,进行了12根试件的抗弯试验,包括4根未加固梁、4根梁底内嵌1根6 mm碳纤维筋的加固梁、4根梁底内嵌1根8 mm碳纤维筋的加固梁,其中松木和杉木各占一半。试验结果表明：内嵌碳纤维筋加固后的木梁抗弯承载力和延性均有一定的提高,抗弯承载力提高幅度分别为91%～169%（松木）和57%～216%（杉木）。木梁截面应变沿高度方向的分布基本符合平截面假定。最后,基于试验数据拟合,提出了内嵌碳纤维筋加固木梁抗弯承载力的计算公式。     

干燥过程中马尾松板材干燥应变的研究

用木材干缩元件、弹簧和阻尼器构建马尾松板材干燥应变模型，并采用改进的切片方法来分析干燥过程中木材的自由干缩、瞬时弹性应变、黏弹性应变和机械吸附应变的变化规律。在模型中引入与木材含水率密切相关的干缩元件，解释各层的干缩差异是产生干燥应力的源动力。结果表明，黏弹性应变和弹性应变具有相同的变化规律；机械吸附应变由应力和含水率变化共同作用产生，木材干燥结束后产生的机械吸附应变是干燥各时期机械吸附应变的叠加；机械吸附应变的大部分在干燥前期产生。表层干缩差异达到最大的时间可以作为判断干燥基准变更的时间，当表层干缩差异达最大值以后可以加快干燥速馊。     

低温对红松和大青杨木材力学性质的影响

以红松和大青杨木材为例,研究环境温度变化(尤其是低温)对木材力学性质的影响。在气干和饱湿状态下,对标准样本进行静载荷测试,获取两种木材心材和边材件在温度为20、5、-5和-20 ℃时的抗弯弹性模量、抗弯强度和顺纹抗压强度,分析各参数随温度降低的变化规律。结果表明:温度是影响木材力学性质的一个重要因素,随温度降低,气干材的抗弯弹性模量、抗弯强度和顺纹抗压强度均以近似线性趋势增大; 饱湿材各力学参数变化曲线则存在拐点,在-5～20 ℃之间,随着温度降低,各力学指标增大较慢,在-20～-5 ℃之间,随着温度降低,各力学指标增大较快; 与气干材相比,饱湿材的各力学参数对低温响应更敏感,-20 ℃时饱湿材各力学参数较20 ℃时提高约67%,而气干材-20 ℃时各力学参数仅约较20 ℃时提高15%。     

马尾松自由授粉子代测定及优良家系选择

用1988年在南宁地区林业科学研究所初级种子园采到的马尾松（Pinus massoniana)自由授粉子代168个无性系的种子,作用田间单亲子代测定,11年观测结果表明,11年生时树高,胸径,材积分别有163,153,156个家系大于对照,分别占参试家系的97．0％,91．0％,92．9％,选择树高相对效应值＞1和胸径相对效应值＞1的优良家系,中选53个家系,中选率为31．5％,其家系子代可望在材积生长上获得30．64％的遗传增益,从遗传力,年龄间的相关程度以及早期选择的风险与效果考虑,家系选择可以在7－8年生时进行初选。     

黑龙江省天保工程区绩效评价及其障碍因子甄别

【目的】黑龙江省天保工程的主要目标既包括天然林保护与生态环境建设目标,也包括林区社会和谐发展目标,还包括转变林区发展方式、提升林区产业经济发展目标。对天保工程实施20多年来的绩效进行跟踪评价,考察天保工程区是否达到国家预期的效果,分析可能遇到的障碍或阻力。【方法】从森林生态、产业经济、社会稳定3个维度构建黑龙江省天保工程区绩效评价指标体系,将客观赋权的熵权与逼近理想解排序法(TOPSIS)相结合构建天保工程区绩效评价模型及障碍因子甄别模型,对1997—2019年黑龙江省天保工程区绩效进行评价及其障碍因子甄别。【结果】①1997—2019年,黑龙江省天保工程区的综合绩效评价指数从0.011 5升至0.799 7,森林生态维度绩效评价指数从0.012 1升至0.711 2,社会稳定维度绩效评价指数从0.010 2升至0.739 7,产业经济维度绩效评价指数从0.013 4升至0.765 5;②1997—2019年天保工程区产业经济维度、森林生态维度、社会稳定维度的障碍指数均值分别为46.18%、27.62%、26.20%。【结论】黑龙江省天保工程二期比天保工程前、天保工程试点和天保工程一期的综合绩效水平及各维度绩效水平都有了明显提升;从动态发展视角来看,产业经济维度是天保工程的主要障碍因子,指标层的前5位障碍因子分别是人工林木材产量、木材产品销售量、第一产业涉林产业总产值、工程区木材产量、林业旅游与休闲服务产值。     

不同标准体系中结构用规格材目测分级规则的比较

分析比较了我国GB 50005—2003《木结构设计规范》、北美规格材目测分等规则NLGA(2003)、英国针叶材强度目测分级规则BS 4978—2007、国际结构用规格材强度目测分级ISO 9709(2005)和澳大利亚结构用针叶材锯材目测分等标准AS 2858—2008等5种标准的异同。结果表明：中国与北美分等标准基本相同,不同之处是中国分等标准采用国际单位,而北美分等标准采用英制单位;英国与国际分等标准基本相近,结构用规格材都分为两个等级,不同之处为国际分等标准中提出非结构用规格材强度特征值的限定;澳大利亚分等标准中通过密度区分结构用材和非结构用材,并且在对钝棱、轮裂和生长轮平均宽度的计算及界定时,均与其他4种标准不同。此外,笔者提出了对我国结构用规格材目测分等规则的修改建议。     

木制品坯料出材率的影响因素分析

中国木材供应长期存在较大缺口,为缓解木材供需矛盾,提升木制品坯料出材率,以松木锯材为研究对象,现场测定其尺寸规格及缺陷状况,建立锯材登记表。根据实测数据,设计回归试验方案,完成锯材的模拟下锯实验。对模拟下锯实验结果进行回归试验,建立各影响因素对基本坯料体积出材率系数和短坯料体积出材率系数的回归方程,分析并确定各影响因素对各输出指标的影响规律。结果表明,锯材质量和对坯料质量的要求是影响木制品坯料出材率的最主要因素,随着锯材质量的提高和对坯料质量的要求降低,总的坯料体积出材率提升超过12%。提出了利用锯材表面缺陷的相对面积来划分锯材等级的新思路,并建立了锯材等级与优质坯料生产工艺之间的对应关系,为优化下锯关键设备研发提供了基础理论支撑。     

基于HAM模型的竹材热湿物理性质试验研究

为获得典型竹材的材性参数,明确竹木之间以及不同竹材之间的差异,选择整竹展平板、竹集成材、竹胶合板、竹重组材、竹刨花板、大片竹材定向刨花板等6种代表性产品,系统地进行基于建筑围护结构HAM模型的热湿物理性质测试.项目包括:测定基本物理性质的密度计算和真空饱和实验;测定湿储存性质的平衡吸放湿实验;测定湿传递性质的毛细吸水实验、蒸气渗透实验和干燥实验;测定热储存性质的热分析;测定热传递性质的导热系数测试和表面光热性质测试.测试结果初步形成竹材热湿物理性质的参数基础;与18种木材产品的对比表明,竹材湿储存和湿传递性质普遍小于木材,而同时表征热储存和热传递性质的蓄热系数大于木材;6种竹材之间的对比表明,竹材改性有利于均匀性的提高,可拓展其材性频谱范围,并使区别于木材的特性得到强化.     

CFRP布包镶加固底部糟朽木柱轴压试验

为探讨适用于糟朽柱根的有效加固方法,提出了采取CFRP布代替铁箍来包镶加固古建木柱柱根的方法.制作了6个模型,其中部分模型考虑柱根糟朽,并采用CFRP布进行包镶加固.采取静力加载试验方法,研究了CFRP布包镶加固前后木柱的轴压受力性能.基于试验结果,获得了木柱的力-变形曲线、力-应变曲线、极限承载力及延性性能,讨论了CFRP布包镶层数对加固效果的影响.结果表明,采用CFRP布包镶加固柱根后,木柱极限承载力可恢复81.4%~92.4%左右,延性性能恢复87.3%~95.8%左右,水平及竖向峰值压应变均有不同程度提高.当CFRP布包镶层数为3层时,木柱柱根加固效果最明显,但加固后的木柱承载性能略低于完好木柱.