层板胶合木结构受压性能试验研究

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1、王东岳等：层板胶合木结构受压性能试验研究59层板胶合木结构受压性能试验研究王东岳，郭楠，候建，陈慧慧(东北林业大学。哈尔滨150040)【摘要】为了避免过度依赖国外木材和木结构技术，高效利用我国的木材资源，选取SPF(云杉一松一冷杉)、杨木、东北落叶松和桉木，分两个批次8组，加工成48个立方体试块，对其弹性模量、顺纹抗压强度和破坏形态进行试验研究。结果表明，与1级SPF相比，杨木的弹性模量比较接近，东北落叶松和桉木的的弹性模量分别提高了23．97％和14．29％，杨木和东北落叶松的顺纹抗压强度分别提高

2、了38．18％和12．48％，桉木的强度降低了7．59％，立方体试块破坏形态主要为剪切破坏和劈裂破坏，总体上国产木材的抗压性能优于进口SPF，研究结果可为层板胶合木结构的选材提供依据。【关键词】层板胶合木；立方体试块；选材；顺纹受压性能【中图分类号】TU531．2【文献标识码】B【文章编号】1001—6864(2014)02—0059—03木结构建筑具有取材容易、安装简便、舒适耐用、拿大独立评级机构的分级标准可分为1级、2级、3级绿色安全等特点，在世界范围内应用广泛。20世和经济级。本试验选取我国常用

3、的1级和2级SPF进纪80年代初，我国木材资源砍伐殆尽，致使木结构进行研究。入到发展停滞期。我国加入世界贸易组织后，国外结为保证试块胶合质量和制作条件相同，委托专业构用木材大量进口，木结构设计和加工技术日益进厂家按照胶合工艺标准将不同木材加工成100mm×步，木结构发展开始复苏，随着国家提倡绿色建筑，种100mm×lO0mm的立方体胶合木试块，出厂时胶合木植速生林等政策，现代木结构迎来了新发展机遇。试块含水率严格控制为15％-I-0．2％。试块加工过程胶合木作为现代木结构的典型代表，具有构件尺中，去除

4、了木材中较大的木节，同时将小木节置于试寸多样化、充分利用木材强度等特点。天津大学的张块的中部，从而制成胶合木试块。试块制作完成后，磊等人通过胶合木构件试验，对花旗松胶合木的主要采用保鲜膜进行封装运输。力学性能进行了试验研究]，林业科学研究院的叶京试块分为两批：第一批分为5组，分别研究以1级辉等人制作了7459根原木，研究了兴安落叶松规格材SPF、2级SPF、杨木、东北落叶松和桉木为原材料的层的强度特征值，但是，目前在同等试验条件下，对国板胶合木的受压性能；第二批分为3组，研究国产常用内外常用木材胶合木

5、受力性能对比的研究还比较有木材组合后的受压性能。每组6个试块，共48个试限。本文选取进口常用木材和国产常用木材，制作胶块，材料组成见表1，表中批次二的木材用木材1／木材合木试块，研究层板胶合木的顺纹受压性能，比较国2表示。两批试块的截面尺寸、层板厚度见图1。内外常用木材胶合木的材料性能，为层板胶合木的选表1胶合木试块材料组成材提供依据，对避免过度依赖国外木材和木结构技术、高效利用我国林业资源具有重要意义。1试验方案1．1试验目的选取进口木材SPF和国产常用木材杨木、东北落叶松和桉木，研究常用木材制成层

6、板胶合木试块的弹性模量、顺纹抗压强度及破坏形态等受压性能，比较进口木材和国产木材的材料性能，遴选出更适合层板胶合木结构的原材料。1．3试验装置1．2试块选材及制作加载设备为2000kN微机控制电液伺服万能试验选用的木材分别为SPF、杨木、东北落叶松和桉机，荷载采用100t拉压力传感器进行测量，用20mm木。SPF是我国木结构中应用最多的一种，原产地为电阻应变计测量加载过程中胶合木试块变形量，试验加拿大，是云杉、松、冷杉三种木材的组合材，根据加数据由DH3816N静态应变采集系统进行采集。[基金项目]中

7、央高校基金本科研究费专项资金项日(DLI2BB06)；国家自然科学基金资助项目(51208083)低温建筑技术2014年第2期(总第188期)局部形成了三向受压状态。但是，因为各组试件的试14X3+16+14X314×3+16+14X3广—1．r—1验条件是相同的，因此数值的偏差并不影响层板胶合木的选材结果。衄习豳表2不同木材层板胶合木弹性模量和强度(a)批次一(b)批次二图l试块截面尺寸和组合方式1．4加载方案试验过程分弹性阶段和破坏阶段。第一个加载周期为预加载，试验力由0kN加至50kN，然后回到

8、110kN，目的是保证仪器正常工作，且使加载板与试块囫口紧密接木触，该木数据不作为有效试验数据。弹性阶段表3木材组合层板胶合木弹性模量和强度中，试验机的加载速度为2kN／s，加载机制为10kN一50kN-lOkN，循环5次。破坏阶段用位移控制加载进程，加载速度为2mm／min，目标位移量为10ram，达到目标位移量后，即停止加载。2试验结果2．1弹性阶段根据加载方案编辑加载程序，电液伺服万能试验3试验结果分析机进行加载，由静态应变采集系统进行数据采集。试