竹集成材增強膠合木的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種膠合木,具體涉及一種中間層板為木板、外層板采用竹集成材以提高抗彎強度的膠合木,該膠合木可用于木結構建筑的梁和柱。
【背景技術】
[0002]目前,公知的結構用膠合木均由多層木板沿順紋方向疊層膠合而成。根據各層木板配置的情況,可分為同等組合膠合木(各層木板的材質等級相同)和異等組合膠合木(采用兩種或兩種以上材質等級的層板,外層木板的材質等級比里層木板高);異等組合膠合木又可分為對稱異等組合膠合木(不同等級的層板以構件截面中心線為對稱軸成對稱布置)和非對稱異等組合膠合木(不同等級的層板在構件截面中心線兩側成非對稱布置)。
[0003]上述結構用膠合木的各層均是使用同樹種木板,厚度相等,一般在20mm至45mm之間。由材料力學可知,對于受彎構件,其抗彎強度主要由表層(特別是受拉一側)材料的強度決定,因此,膠合木采用異等組合更合理,更能發揮各等級材料的作用。采用密度大、強度高、樹齡長、直徑大的優質樹種木材制作的膠合木,其力學性能優異。然而,此種優質木材已越來越少,而人工速生林木材越來越多。人工速生林木材樹齡短、直徑小、密度低、材性脆、強度低,以其為原料制作出來的膠合木,難以達到結構用膠合木的力學性能指標。
[0004]竹集成材是先以4-7齡竹(主要為毛竹)為原料加工成一定規格的矩形長條竹片,再將該些長條竹片經防腐、防火等處理后干燥、涂膠,按順紋在厚度方向重疊組坯、加壓膠合而成的板材或方材。對于結構用竹集成材,采用的竹片厚度為5mm-10mm,寬度為20mm-45mm,通常采用酚醛樹脂膠黏劑進行熱壓成形或采用間苯二酚樹脂、異氰酸酯樹脂等膠黏劑進行常溫加壓成形。由于毛竹的抗拉強度達185MPa,且經過選料和組坯膠合,竹集成材產品性能穩定,其彈性模量不小于12GPa,一等品的靜曲強度不小于120MPa,且具有防水、防潮、耐腐蝕等性能。現尚未見將竹集成材應用于結構用膠合木的報道。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型所要解決的技術問題是:針對現有以人工速生林木材為原料制作的膠合木強度不高的不足,提供一種具有很高抗彎強度的竹集成材增強膠合木。
[0006]為解決上述技術問題,本實用新型所采用的技術方案是:一種竹集成材增強膠合木,由外層板和數層中間層板沿順紋方向疊層膠合而成,該中間層板為木材,其特點是,所述外層板為竹集成材,設置于中間層板的至少一外表面。
[0007]所述外層板為2層,分別設置于數層中間層板的上外表面和下外表面。所述外層板為1層,設置于數層中間層板的上外表面或下外表面。
[0008]所述中間層板的層板數多5。所述外層板和各中間層板的厚度相同,為20mm-45mm。且所述各層板之間具有間苯二酚樹脂膠合層或異氰酸酯樹脂膠合層或聚氨酯樹脂膠合層。
[0009]所述數層中間層板采用同等組合、對稱異等組合或非對稱異等組合,可以拼寬,可以接長。
[0010]如此,本膠合木用竹集成材替代現有膠合木中的外層木板,將強度高于人工速生林木材的竹集成材放置于膠合木的外表層,發揮主要承載作用,能夠達到提高膠合木整體強度的目的,并有利于人工速生林木材等低次木材和資源極豐富的竹材的有效利用。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0012]圖2是本實用新型一實施例的橫截面結構示意圖。
[0013]圖3是本實用新型另一實施例的橫截面結構示意圖。
[0014]圖4是本實用新型又一實施例的橫截面結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]參見圖1,本實用新型為一種竹集成材增強膠合木,其由外層板1和數層中間層板2沿順紋方向疊層膠合而成。該外層板1為竹集成材,設置于中間層板2的至少一外表面。該中間層板2為木材,其層板數多5。該外層板1和各中間層板2的厚度相同,為20mm-45mm。
[0016]如圖2所示,為本實用新型的一實施例,該膠合木由二層外層板1和10層中間層板2共12層層板疊層膠合而成。該二層外層板1分別設置于10層中間層板2的上外表面和下外表面。10層中間層板2由人工速生林杉木鋸材經分等、接長而成,采用對稱異等組合組坯,其中,中心4層采用3等材質,緊挨中心4層的上2層及下2層采用2等材質,剩余的2層即靠外層板1的上1層及下1層采用1等材質。
[0017]如圖3所示,為本實用新型的另一實施例,該膠合木由二層外層板1和10層中間層板2共12層層板疊層膠合而成。該二層外層板1分別設置于10層中間層板2的上外表面和下外表面。10層中間層板2由人工速生林杉木鋸材經分等、接長而成,采用非對稱異等組合組坯,其中,靠外層板1的上1層及下2層采用1等材質,緊接的上2層及下2層采用2等材質,剩余的中間3層采用3等材質。
[0018]如圖4所示,為本實用新型的又一實施例,該膠合木由一層外層板1和11層中間層板2共12層層板疊層膠合而成。該層外層板1設置于11層中間層板2的下外表面。11層中間層板2由人工速生林杉木鋸材經分等、接長而成,采用對稱異等組合組坯,其中,中心3層采用3等材質,緊挨中心3層的上2層及下2層采用2等材質,靠外部的上2層及靠外層板1的下2層采用1等材質。
[0019]上述各實施例中的外層板采用預先壓制加工好的或定購的滿足結構用竹集成材性能要求的毛竹集成材。該毛竹集成材采用4-7齡毛竹,竹片厚度5mm-10mm,竹片寬度與層板厚度(20mm-45mm)相同,采用酚醛樹脂膠黏劑進行熱壓成形或采用間苯二酚樹脂、異氰酸酯樹脂等膠黏劑進行常溫加壓成形。竹片可接長,通常采用端面斜接或指接,相鄰接頭應錯開。竹片可進行防腐、防火等處理。
[0020]本實用新型的膠合木按照國家標準《膠合木結構技術規范》(GB/T 50708-2012)的要求制造,且各層板之間以間苯二酚樹脂膠合層或異氰酸酯樹脂膠合層或聚氨酯樹脂膠合層進行膠合。
【主權項】
1.一種竹集成材增強膠合木,由外層板(1)和數層中間層板(2)沿順紋方向疊層膠合而成,該中間層板(2)為木材,其特征在于,所述外層板(1)為竹集成材,設置于中間層板(2)的至少一外表面。2.如權利要求1所述的竹集成材增強膠合木,其特征在于,所述外層板(1)為2層,分別設置于數層中間層板(2)的上外表面和下外表面。3.如權利要求1所述的竹集成材增強膠合木,其特征在于,所述外層板(1)為1層,設置于數層中間層板(2)的上外表面或下外表面。4.如權利要求1所述的竹集成材增強膠合木,其特征在于,所述中間層板(2)的層板數彡5。5.如權利要求1所述的竹集成材增強膠合木,其特征在于,所述數層中間層板采用同等組合、對稱異等組合或非對稱異等組合。6.如權利要求1所述的竹集成材增強膠合木,其特征在于,所述各層板之間具有間苯二酚樹脂膠合層或異氰酸酯樹脂膠合層或聚氨酯樹脂膠合層。7.如權利要求1所述的竹集成材增強膠合木,其特征在于,所述外層板(1)和各中間層板(2)的厚度相同,為20mm-45mmo
【專利摘要】一種竹集成材增強膠合木,由外層板和數層中間層板沿順紋方向疊層膠合而成。該中間層板為木材,且層板數≥5;該外層板為竹集成材,設置于中間層板的至少一外表面;各層板之間以間苯二酚樹脂膠合層或異氰酸酯樹脂膠合層或聚氨酯樹脂膠合層進行膠合。如此,本膠合木用竹集成材替代現有膠合木中的外層木板,將強度高于人工速生林木材的竹集成材置于膠合木的外表層,發揮主要承載作用,能夠達到提高膠合木整體強度的目的,并有利于人工速生林木材等低次木材和資源極豐富的竹材的有效利用。
【IPC分類】B27D1/04, B32B21/04, B32B9/02
【公開號】CN204955040
【申請號】CN201520486759
【發明人】謝力生, 李賢軍, 劉佳權, 喬鷺婷
【申請人】中南林業科技大學
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年7月8日