智能制造时代下圆竹家具的艺术传承和消费启迪

圆竹家具是中国传统文化的重要载体,为了推广圆竹家具,营造传统文化生活环境,本文梳理了传统圆竹家具的文化传承和发展脉络,分析归纳了圆竹家具设计的原则和共性,总结出传统圆竹家具的艺术传承和文化特质。同时,探讨了圆竹家具中的文化现象,对圆竹家具的文化符号进行了挖掘。在此基础上,分析了现代圆竹家具的消费倾向,得出了文化导向、环保导向、设计导向、工艺导向共同作用影响消费者决策的结论。此外,对现代圆竹家具的智造创新进行了分析,提出了生产标准化、连接方式五金化、部件模块化的圆竹家具智能制造发展路径。最后,从设计、制造、管理、服务四个角度阐述了圆竹家具智能制造的发展前景。

冷杉木材与不同覆板材料钉连接节点的动态荷载性能研究

钉连接是木结构中重要的连接节点,在轻型木结构建筑的剪力墙中起到重要的承载作用。不论国内还是国外,结构胶合板、定向刨花板、冷杉木材都是木结构建筑中主要的建筑材料。笔者研究了不同覆板类型与冷杉木材钉连接的动态荷载性能,对不同厚度胶合板、定向刨花板、钉直径与冷杉的连接性能进行了对比(静态荷载和动态荷载)研究。结果表明,钉直径、覆板种类和厚度对动态载荷性能、破坏位移影响显著,10D钉连接冷杉和不同覆板材料时,连接性能最佳;相同厚度的定向刨花板比结构胶合板与冷杉的连接性能好;厚度为16 mm的结构胶合板具有良好的连接性能。本研究为轻型木结构的建造提供理论和实际测试依据。

花旗松与云杉木材钉连接节点侧向抗拉力学性能比较研究

钉连接是木结构中重要的连接节点,在剪力墙中起到重要的承载作用。笔者针对轻型木结构建筑剪力墙关键的连接节点,对花旗松、云杉与不同厚度结构胶合板、定向刨花板用不同结构单钉连接的30种连接节点的侧向抗拉力学性能和破坏位移进行了比较研究。研究结果表明,钉子的尺寸、覆板种类与花旗松和云杉木材形成的连接节点侧向抗拉力学性能和破坏位移影响显著。6D钉连接花旗松侧向抗拉力值大于云杉;8D钉连接云杉侧向抗拉力值大于花旗松;10D钉连接两种木材节点力值趋势一致;花旗松和云杉与不同钉尺度连接节点破坏位移趋势相似,随着钉尺度的增加,破坏位移差异显著;10D钉连接两种木材节点破坏位移趋势一致,云杉与22 mm厚定向刨花板用10D钉连接,节点破坏位移最大。

工字梁翼缘与覆板钉连接的承载性能测试

采用钉连接工字梁翼缘与覆板,研究钉直径、覆板种类和厚度对钉连接节点处静态和动态承载性能的影响。结果表明,对于两种覆板材料,随着覆板厚度和钉直径的增大,连接节点处的静态承载和动态承载性能基本呈现增加的趋势;采用直径3.8 mm的圆钉,进行22 mm厚定向刨花板(OSB)与工字梁翼缘连接时,试样具有较佳的静态和动态承载性能。实际生产过程中,需根据覆板的厚度选择不同直径的圆钉。

四川地区竹编工艺特性研究

四川省是中国非物质文化遗产资源大省,其雄厚的文化底蕴孕育了四川特色竹编文化,创造了诸多精美的竹编产品。研究介绍了四川省各个地区的代表竹编工艺,包括成都邛崃的瓷胎竹编、青神县的青神竹编、渠县的刘氏竹编、自贡的龚扇、崇州市的道明竹编。简述了典型代表竹编的工艺特性、编织技艺和特色,让人们深入了解四川地区的竹编工艺,并思考如何在科技时代传承和创新竹编工艺。

浙江地区竹编工艺特色概述

介绍了浙江地区特别是嵊州和东阳两地独特的竹编工艺,包括竹编编织技法、选材特点、造型用色等,并对竹编工艺的发展提出建议。

竹展平板胶合性能研究

为促进竹材展平技术推广应用和新产品开发,选择毛竹展平板为研究对象,对比研究了毛竹展平板以竹青与竹青(O/O),竹青与竹黄(O/I),竹黄与竹黄(I/I)三种界面胶合时板材的拉伸和剪切强度以及浸渍剥离性能。研究结果表明:三种胶合材剪切强度O/O胶合时最大,O/I次之,I/I最小,且胶合强度均满足GB/T 9846—2015标准中Ⅰ类胶合板的强度要求;在Ⅱ类浸渍剥离试验中,三种胶合材胶层均未发生剥离,而在Ⅰ类浸渍剥离试验中,O/O和I/I胶层剥离长度平均值分别为36.16 mm和60.05 mm,O/I胶层虽未发生剥离,但测试样发生了回弹弯曲变形和开裂。浸渍剥离试验结果反映出现有工艺生产的毛竹展平板尺寸稳定性不佳。

火力发电厂竹材与塑料淋水填料的比较研究

淋水填料层是火力发电厂冷却塔的重要组成部分,在水循环过程中发挥冷却作用。PVC薄膜填料是目前冷却塔内使用量最多的一种填料,而竹格淋水填料是近年来发展迅速的低碳、环保、可再生的填料。笔者简述了两种填料的生产工艺,比较研究了竹格淋水填料和PVC薄膜填料在热力特性、阻力特性、耐老化性能等方面的差异,最后提出了竹格淋水填料在优化推广等方面的建议。

国家储备材的新内涵及建设意义

国家储备材(简称国储材)是将成熟木竹资源进行及时收获、合理初加工,按照不同区域、不同用途,实施由国家统一仓储、流通及利用的仓储材或商品材,以满足市场需求和国家战略需要。国家储备材建设是保障国家木材安全、维护生态安全、实现双碳目标、推进储备材战略实施、助力乡村振兴的一项重大举措。本文从阐述国家储备材的概念和内涵出发,介绍国家储备材的发展现状,明晰国家储备材建设的必要性,提出了发展国家储备材的主要措施,包括建立健全国家储备材体系、创新国家储备材管理机制、推进“互联网+国家储备材”建设、保障木材市场供给平衡,以期为国家储备材研究及国家储备材建设提供参考,促进林草产业和建材产业高质量发展,保障国家木材产业长治久安,助力能源安全和碳达峰碳中和目标实现。

竹安全帽编织工艺及产品性能研究

竹安全帽编织工艺不仅发挥了竹材良好的劈篾性能和力学强度,而且是对传统竹编技术的传承和延伸,具有很高的应用推广价值。竹编安全帽采用经纬编织方法编制而成,具有天然缝隙,透气、透湿性能优良,轻质高强。系统分析了竹编安全帽的材料选择、制作工艺、性能评价,经测试产品的冲击吸收和耐穿刺性能均达到GB/T 2811—2019《头部防护安全帽》标准规定。通过表征竹编安全帽不同结构冲击吸收能量的分布特征,初步阐述了竹编安全帽在落锤撞击过程中的能量传递和破坏规律。研究结果可为竹编安全帽产品的技术进步、标准制定、产品推广提供依据。

Microfibril angle variability in Masson Pine (Pinus massoniana Lamb.) using X-ray diffraction

The microfibril angle of fiber walls is an ultra-mieroscopic feature affecting the performance of wood products. It is therefore essential to get more definitive information to improve selection and utilization. X-ray diffraction is a rapid method for measuring microfibril angles. In this paper, the variability of microfibril angle in plantation-grown Masson pine was investigated by peak-fitting method. This method was compared with the traditional hand-drawn method, 40% peak height method and half peak height method. X-ray diffraction measurements indicated that the microfibril angle changed as a function of the position in the tree. The mean microfibril angle decreased more gradually as the distance increased from the pith and reached the same level in mature wood. The microfibril angle also seemed to decrease clearly from the base upward. Differences of angle-intensity curves between heartwood and sapwood were also examined.

两种工艺制备竹展平板的性能对比

以刻痕和无刻痕两种工艺制备的竹展平板为研究对象,重点分析两种竹展平板的尺寸、物理力学性能及微观结构特征。结果表明:两种竹展平板的翘曲度均与板材厚度呈正相关关系,无刻痕竹展平板的密度和抗弯强度、顺纹剪切强度和抗弯弹性模量均高于刻痕竹展平板;无刻痕竹展平板在制备过程中仅有部分细胞压缩而无损伤,从而保留了竹材原有的结构,具有良好物理力学性能。

云南地区竹编工艺特性研究

云南省竹林和竹种的分布是中国竹资源最丰富的地区之一,被称之为"世界竹类的故乡"。云南地区竹编工艺历史悠久、文化内涵丰富,是中国传统手工艺品的瑰宝,且被列入国家级非物质文化遗产。通过对云南地区傣族竹编、宜良竹编、绥江竹编3个代表性竹编工艺特性进行研究,总结云南地区竹编各自的特点以及它们的共性。

建筑用圆竹拱形规格材研究展望

竹材是一种优质的工程结构材料,圆竹建筑中普遍采用竹拱作为主要受力构件,不仅承受力强、不易变形、天然环保、透气性好,而且丰富了竹建筑的设计语言,呈现出各种造型,如穹顶、梁柱框架、桁架网架、编织结构等,具有极高的艺术和实用价值。目前,拱形圆竹材加工工艺主要依赖火烤软化定型,工业化程度低,生产效率低下,产品性能参数不准确,无法满足竹建筑设计和产业规模化发展的需求,限制了圆竹材的应用和普及。建立完善机械化的生产工艺流程、规格化的产品体系和标准化的性能评价体系,积极引导圆竹拱形规格材的工业升级、标准制定和产业发展,对于实现“乡村振兴”“双碳目标”和绿色建筑产业发展具有重要意义。

齿榫类型及参数对指接竹规格材性能的影响

以竹规格材为研究对象,分别探讨指榫类型(垂直型和水平型)、齿榫参数(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型齿榫)和嵌合度(0、0.1、0.3 mm)等参数对指接竹规格材性能的影响,结果显示垂直型指榫指接竹规格材的力学性能优于水平型指榫;当嵌合度为0.1 mm,采用垂直Ⅱ型齿榫指接竹规格材的性能最优,与未指接竹规格材相比,指接竹规格材较好地保持了竹材的抗弯和抗拉性能,其抗弯性能和抗拉强度分别满足GB/T 26899—2011《结构用集成材》中机械分等层板力学性能ME16级和最高级ME18的要求,具备作为结构材的潜力。

自然老化对重组竹理化和燃烧性能的影响

为了分析自然老化对户外重组竹性能的影响,本研究选取在青岛户外放置两年的重组竹为研究对象,测试其理化性能和燃烧性能。结果显示,与对照样相比,老化后重组竹的吸水厚度膨胀率和吸水率分别提高了88.32%和35.62%,弹性模量和静曲强度的残余率分别为79.91%、75.72%。自然老化后重组竹的尺寸稳定性和力学强度仍能满足GB/T 40241—2021《户外重组竹》的要求。老化后重组竹灰分含量提高了1.64倍,挥发分含量减少3.13%,固定碳含量提高2.29%;竹束内的半纤维素和纤维素降解;与对照样相比,老化重组竹的点燃时间延迟22 s;热释放速率峰值降低8.41%,总释烟量降低18.53%,总释热量变化不显著。

浅谈建立造纸竹片仓储机制的重要性

竹类植物纤维含量高、纤维质量优良,资源丰富,是理想的造纸原料之一。竹材制备纸浆技术日趋成熟,已经规模化生产,是我国造纸行业一支新生力量。竹材生长有特定周期,须适龄采伐;采伐有季节性,应避开雨季、农忙季节;竹片应当有存放期、稳定期;规格竹片供应造纸厂应连续、定量。所以,建立纸浆用竹原料的仓储机制,是健全竹浆造纸产业链过程中的重要环节、关键环节,只有建立强大的仓储链,才能保障原料有序供应、农民保富增收,为当地经济发展提供新的市场空间与成长杠杆。仓储机制的运行对于充分发挥当地竹资源优势,融合一、二、三产业发展有重要战略意义。

一种弧形竹材的展平技术

竹展平是竹材高效利用的方式之一。现有的竹展平技术存在工序复杂、出材率低、表面质量差等问题,提出一种针对弧形竹材的新型展平技术,该技术包括材料预处理、展平和后期处理三个阶段,其中预处理阶段的分级,保障竹材精准加工,使壁厚保留率达56.82%,出材率达65.2%,分别比传统技术竹展平板提高了9.09%和21.71%;剖分的弧形竹片软化时间缩短了20~30s;展平阶段的展平设备由压刨机构、展开机构和反向压平机构组成,可一次完成去青、去黄、展平等工序;合理的后处理阶段干燥工艺使板材性能与刻痕竹展平板相比,密度和抗弯强度、顺纹剪切强度分别提高了8.2%、32.67%和30.12%,抗弯弹性模量增加了近一倍。该弧形竹材的展平技术有效提高了生产效率和自动化水平,对实现竹板材大规模生产具有重要意义。