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木质工程材料在木结构建筑中的设计与应用

工程建设与设计 2020年第2期 5-6页

作者：金银慧朱建伟付宁闫培英周海宾内蒙古大兴安岭林业科学技术研究所

木质工程材料在木结构建筑中的设计和应用是当前建筑行业的一大趋势,木质工程材料包含多种类型,力学强度高,在建筑领域有着十分重要的应用价值和潜力。论文主要针对木质工程材料在木结构建筑中的应用进行探究,希望能为木质工程材料的合... 详细信息

木质工程材料在木结构建筑中的设计和应用是当前建筑行业的一大趋势,木质工程材料包含多种类型,力学强度高,在建筑领域有着十分重要的应用价值和潜力。论文主要针对木质工程材料在木结构建筑中的应用进行探究,希望能为木质工程材料的合理应用提供一定的参考。

关键词：木质工程材料木结构建筑应用

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木质工程材料在木结构建筑中的设计与应用研究

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建材与装饰 2020年第8期 75-76页

作者：赵俊龄佛山市顺德建筑设计院股份有限公司

本文结合岭南建筑对此开展详细探讨,并针对屋盖结构设计以及竹大片刨花板等材料在木结构建筑中的应用进行了详细分析,以期为相关研究提供参考。

关键词：木质工程材料空间大跨度结构设计防火要求

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木质工程材料应用及其发展前景

农业与技术 2012年第10期32卷 34-34页

作者：王静西南林业大学材料工程学院云南昆明650224

本文论述了目前木质工程材料的发展概况,介绍了常用几种木质工程材料的应用,并对木质工程材料在我国的发展做出展望。

关键词：木质工程材料应用发展前景

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木质工程材料在木结构建筑中的设计与应用

居舍 2020年第10期 28-28页

作者：黄小炜南京驰驿工程项目管理咨询有限公司

木结构建筑在我国已经有数千年的历史文化。其中建筑的内容包括木质工程材料、建筑工程风格、建材使用结合方式等一系列的建筑内容,在这些内容中木质工程材料的设计与应用发挥了越来越大的作用。在本次研究中着重通过对木质工程材料的... 详细信息

木结构建筑在我国已经有数千年的历史文化。其中建筑的内容包括木质工程材料、建筑工程风格、建材使用结合方式等一系列的建筑内容,在这些内容中木质工程材料的设计与应用发挥了越来越大的作用。在本次研究中着重通过对木质工程材料的价值、木质工程材料的特性、木质工程材料的应用和认知等方面进行研究,综合总结木质工程材料在木结构建筑中进行设计应用时的策略与方法。

关键词：木质工程材料木结构建筑设计应用策略

紫外与冻融老化对木材胶合界面力学性能的损伤机制

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紫外与冻融老化对木材胶合界面力学性能的损伤机制

作者：徐楚航浙江农林大学

学位级别：硕士

现代木结构建筑具有自重轻、装配效率高、碳排放量低等特点,可减少对资源的消耗,降低对生态环境的影响,契合当今“双碳”背景下绿色低碳建筑的发展潮流,具有广阔的发展前景。木结构建筑中关键承载构件主要以木质工程材料为主,其力学性... 详细信息

现代木结构建筑具有自重轻、装配效率高、碳排放量低等特点,可减少对资源的消耗,降低对生态环境的影响,契合当今“双碳”背景下绿色低碳建筑的发展潮流,具有广阔的发展前景。木结构建筑中关键承载构件主要以木质工程材料为主,其力学性能和耐久性直接影响木结构建筑的使用安全性,因此受到了人们广泛关注。已有研究表明,大气环境中的光照、温度、水分等因素会导致木质工程材料出现力学损伤,造成木结构建筑的突然破坏。木材胶合界面在木质工程材料承载过程中起着重要的应力和应变传递作用,其结构完整性和力学性能很大程度上决定了木质工程材料的宏观力学强度。通过探索环境老化对木材胶合界面结构和力学性能的影响,有助于揭示环境老化导致的木质工程材料力学损伤机制,有利于设计具有优异力学和耐老化性能的木质工程材料,进一步提高木结构建筑的使用安全性和使用寿命。本文研究紫外和冻融老化前后胶合界面的物理形貌、化学结构、力学特性的变化,揭示环境老化过程中木材胶合界面力学损伤机制,主要研究结果如下:(1)采用纳米压痕(NI)-mapping技术对木材胶合界面的力学性能进行了测试分析,结果表明,NI-mapping获得的木材胶合界面力学性能与纳米压痕常规法所获数据差异小于3%,可靠性好;与常规NI方法相比,NI-mapping可实现木质胶合界面力学性能的大范围、高精度的可视化表征。NI-mapping研究发现,随着胶粘剂的渗透,木材胶合界面的力学性能逐渐下降,酚醛胶粘剂(PF)由于分子尺寸较小,对细胞壁的渗透能力优于聚氨酯胶粘剂(PUR)。此外,NI-mapping方法还可用于表征早材细胞壁及其胶合界面的微观力学性能。(2)探究紫外辐照时间对木质工程材料胶合界面力学性能和化学结构的影响,NI-mapping研究发现,经紫外光照射144 h,木材胶合界面细胞壁的模量(Er)和硬度(H)值分别由20.8 GPa和920.4 MPa降至13.5 GPa和612.7 MPa,分别下降了35%和33%。扫描电子显微镜(SEM)观察发现紫外辐照使木材细胞壁产生孔洞和裂纹;红外光谱、X射线光电子能谱分析测试表明,紫外辐照会使木材和PF胶粘剂发生光降解和氧化,其中木材受紫外辐照的影响更大,这主要是由于紫外辐照引发木材胶合界面中酚环结构(木质素及PF胶粘剂中的相关结构)中的电子逸出,并伴随氢转移反应生成苯氧自由基,紫外辐照也会导致包括单线态氧、超氧阴离子和羟基自由基生成,上述活性氧成分会促进木材胶合界面的光降解和氧化。(3)探究冻融循环老化对木质工程材料胶合界面力学性能和化学结构的影响,宏观力学测试发现,经-40℃冻融循环5次,胶合样品的剪切强度和压缩强度由5.3 MPa和65.3 MPa降低为3.3 MPa和51.7 MPa,分别下降了38%和21%;SEM观察发现冻融老化的木材细胞壁具有裂纹结构,这主要是细胞壁的干缩湿胀和水分相变引起的。小角X射线散射(SAXS)研究发现,细胞壁的微纤丝间距从原始的41.2(?)经-20℃冻融循环20次和-40℃冻融循环5次分别增加至42.9和43.8(?),这表明纤维素大分子聚集结构发生离散,这是由于水分进入纤维素大分子的非结晶区,与游离羟基形成水合氢键,在冻融循环过程中水的相变在纤维素大分子内形成应力,造成结晶区破坏,结晶度降低,导致细胞壁力学性能降低,最终引发界面力学性能退化。本文系统研究紫外和冻融老化对木质工程材料胶合界面的力学损伤机制,有助于设计优异力学和耐老化性能的木质工程材料,为进一步提升木结构建筑的使用安全性和使用寿命提供理论基础。

关键词：木质工程材料胶合界面微观力学紫外辐照冻融循环