结构用竹木材料的高温力学性能研究

为探究竹木材料在高温环境下的力学性能,研究了重组竹和云杉-松木-冷杉(SPF)两类竹木材料在不同温度(80、160、220℃)与不同处理时间(0.5、1、2、3 h)下的抗压、抗拉、抗剪、抗弯强度和重量损失变化。结果表明:重组竹和SPF的力学性能随处理温度和处理时间的增加而逐步降低。在220℃的高温环境下,重组竹和SPF的力学性能降低较为显著。在处理3 h后,其抗压、抗拉、抗剪强度以及抗弯强度剩余率为20%~40%和36%~70%。高温处理后,降温方式对重组竹剩余强度的影响较小,而对SPF的影响较大。研究结果可为竹木建筑的防火处理、火灾后的竹木建筑性能评价提供理论基础。

定向重组展平竹集成材生产工艺

以竹展平板为基本单元制造定向重组竹集成材的工艺方法。将竹展平板涂布间苯二酚树脂胶黏剂,涂胶量为200-300 g/m 2,按照竹青面对竹青面、竹黄面对竹黄面的方式进行组坯,热压加工制成展平竹层积材,再采用指接的方式进行接长,获得性能优异的定向重组展平竹集成材,产品的尺寸规格一般为长1000-3500 mm,宽50-300 mm,厚60-150 mm。指接时相邻层板的指接接口需错开组坯,在常温下冷压4-5 h,冷压压力为1.0-1.5 MPa,后固化养生。

竹材集成材家具生产现状综述

本文系统介绍了竹材集成材家具的特点、生产工艺、企业现状和发展中所 面临的问题,提出一些更为合理的竹材集成材家具的发展建议。

竹集成材家具的市场化设计研究

整理了市场上常见的竹集成材家具形式,分析了竹集成材家具市场化效果不佳的原因,从材料特性入手,提出了充分发挥材料力学性能、轻量化设计、直线为主、轻巧的框架结构、多采用侧拼纹理等市场化的设计策略。

竹集成材家具的设计要素探究

竹集成材是一种基于可再生资源的生态工程材料。其外观、物理力学、加工性能决定了它适合于家具设计与制造。竹集成材家具产品的设计可体现造型形态夸张、构件纤细优美、材料本色利用与混搭、标准化等特征。竹集成材家具有望成为一种主要的生态环保型家具。

竹集成材家具绿色制造研究

家具的绿色制造是实现资源优化利用、环境保护以及家具制造业可持续发展的有效手段,而竹集成材作为一种环保型家具基材正在为人们所知,实现竹集成材家具的绿色制造也是顺应我国的可持续发展战略。本文在介绍家具绿色制造技术体系和竹集成材的基本概念的基础上,从家具绿色制造评价体系框架着手介绍家具绿色制造的整个生命周期中应注意的问题和遵循的原则,讨论如何从家具绿色制造体系的材料选择、绿色设计、绿色工艺、绿色包装到绿色回收处理五个方面实现竹集成材家具的绿色制造。

炭化处理对竹基材胶合和油漆性能的影响研究

竹材在加工利用过程中,有许多技术问题没有得到完善解决,竹材的胶合和油漆一直备受关注。炭化处理是一种目前竹材工业十分常用的竹材处理方法。文中通过实验测试对比了两种竹基材炭化前后的胶合和油漆性能,并分析产生影响的原因,对竹材应用具有指导意义。

GFRP增强竹木复合结构用集成材木梁胶合性能研究

通过对比等离子体处理及羟甲基间苯二酚(HMR)改性等胶合界面处理工艺对GFRP/竹、竹/木界面胶合性能的影响,并用胶层剥离率、剪切强度对界面胶合性能加以表征,以期得出胶合界面的优化改性处理工艺。试验结果表明,GFRP增强竹木复合结构用集成材木梁的胶合界面优化处理工艺为:GFRP表面不作处理;木材与竹材表面分别预先以2.5、1.25m/min的送料速度进行5次射频功率为400W的等离子体处理,随即以150g/m^2的涂布量涂布HMR。试材的浸渍剥离率、煮沸剥离率、干剪强度、湿剪强度及木破率均满足结构用集成材国家标准GB/T 2689%—2011中关于使用环境3的要求。

VR电商对竹集成材家具推广的应用性研究

文章简述了VR电商和竹集成材家具的概念和现状分析,整理出VR电商的特点、竹集成材家具的特性以及VR电子商务平台的构建,结合竹集成材家具推广的现状以及主要问题,说明VR电商对竹集成材家具推广的重要性。消费者通过VR电子商务平台可以直观的了解竹集成材家具的特性,进而可以与竹集成材家具进行零距离的"接触",使消费者与竹集成材家具之间有更加亲密的互动与交流,以此满足消费者的购买需求,从而推动竹集成材家具产业的发展。

竹集成材开发培田古民居传统家具的探讨

通过讨论培田古民居的传统家具特色,分析使用新型竹集成材为基材,采用现代家具生产工艺来开发培田古民居传统家具的对策。

蠕变对重组竹板增强胶合木梁长期受弯性能的影响

以云杉-松-冷杉(SPF)和重组竹为材料,制作18根试验梁(2850 mm×150 mm×50 mm),普通胶合木梁和置换率为1/6、2/6的重组竹板增强胶合木梁各6根;采用三分点对称逐级加载方式进行加载试验;测试不同置换率时胶合木梁跨中净挠度、不同加载比例时胶合木梁跨中净挠度、试验梁破坏形态、试验梁极限荷载、试验梁荷载-挠度关系曲线,分析置换率和加载比例对重组竹板增强胶合木梁长期受弯性能的影响。结果表明:置换率一定时,随着加载比例的增大,梁初始挠度及蠕变变形值均增大,且在高加载比例时,蠕变变形增长速度显著提高;加载比例一定时,置换率为2/6的重组竹板增强胶合木梁的初始挠度、蠕变变形值及蠕变变形增长速度,均小于置换率为1/6的重组竹板增强胶合木梁。对比长期加载试验与短期加载试验的试验结果,长期荷载作用对试验梁破坏形态影响较小,但是会降低胶合木梁的极限承载力、刚度和变形能力;长期荷载作用后,置换率为2/6的重组竹板增强胶合木梁的极限承载力下降7.9%~30.2%,比置换率为1/6的重组竹板增强胶合木梁下降幅度更小,长期受弯性能更好。

硅烷改性丙烯酸酯乳液涂饰竹集成材的防水防霉性能

以乳液聚合方式制备了硅烷偶联剂改性的丙烯酸酯乳液,通过添加丙环唑或有机碘化物开发出一种新型防霉乳液涂料,并考察其对竹集成材的防水防霉效果。利用静态接触角试验对处理材表面的疏水性质进行了表征,并参照国家标准GB/T 18261—2000对处理材进行了防霉防变色性能测试。结果表明,含0.5%有机碘化物的防霉乳液具有优良的防霉防变色性能,对霉菌和变色菌的防治效力均达到100%,并能有效地减缓水的渗透速度,有助于防霉效力的长期保持,是一种应用前景广阔的竹材防霉防变色涂料。

防腐后处理工艺对竹集成材耐久性的影响

以两种水载铜基防腐剂季铵铜和铜唑对竹集成材进行防腐处理,分析了不同药剂和载药量对竹集成材耐腐性能的影响,以及不同干燥温度对处理材抗流失性能的影响,以筛选适宜的竹集成材防腐后处理工艺,显著提高处理材的耐久性。结果表明,经防腐处理后,竹集成材的耐腐性能大幅度提高,当季铵铜载药量≥2.6 kg/m^3或铜唑载药量≥1.3 kg/m^3时,竹集成材可以达到强耐腐等级;处理材的铜固着率随着载药量的增加而提高,不同干燥温度对铜的抗流失性能影响不显著。总体上看,防腐后处理工艺能够满足提高竹集成材耐久性能的要求,但其防腐剂的抗流失性能有待提高。

防腐前处理对竹集成材力学性能的影响

以季铵铜(ACQ)和铜唑(CuAz)加压浸渍处理的毛竹精刨竹条为单元,以酚醛树脂为胶黏剂,制作防腐竹集成材,并测试其力学强度,分析了药剂种类和载药量对竹集成材抗弯弹性模量(MOE)、抗弯强度(MOR)和胶层剪切强度的影响。结果表明,防腐处理前后,竹集成材的MOR、胶层剪切强度差异不显著,MOE差异性显著(0.05水平);防腐剂种类对竹集成材MOE影响显著,载药量水平对MOE影响不显著;总体上看,防腐竹集成材的MOE和MOR略有下降或保持不变,胶层剪切强度略有提高。

五金接合形式对竹集成材家具角部接合性能的影响

探索竹集成家具五金角接合处的接合性能特点以改善竹集成材家具角部五金接合,测试与比较竹集成材家具角部常用的四类五金接合形式的接合性能。结果表明:1)螺钉类与螺栓类的接合强度较高,但螺栓类破坏相对较少且能够多次拆装,分析可知螺栓类角接合性能相对较好;2)在螺栓类与不同类型预埋螺母配合时,存在预埋螺母易于拔出的问题,特别是尼龙胶塞,发现嵌入竹集成材板件困难的,抗拔力小,更易拔出;3)竹集成材家具角部在同一种五金角接合形式下的抗拉强度明显大于抗压强度,抗拉弯矩明显大于抗压弯矩,说明竹集成材家具角部在受到内向压力时比受外向拉力时更容易发生破坏。

预埋螺母对竹集成材家具螺栓接合性能的影响

螺栓接合在竹集成材家具中应用广泛,预埋螺母与竹集成材之间连接的破坏是竹集成材家具螺栓接合破坏的主要形式,主要表现为预埋螺母的松动或拔出以及预埋螺母孔周的开裂。针对预埋螺母易于拔出的问题,比较几种常用预埋螺母在竹集成材中的极限抗拔力,选择最优的预埋螺母进行参数优化,从而有效提高竹集成材家具螺栓接合的接合性能。结果表明:不同预埋螺母的极限抗拔强度大小为:尼龙预埋螺母<倒刺螺母<膨胀螺母<梯形铁螺母<内外牙螺母。内外牙预埋螺母取引导孔径比为93%、螺纹长度为25 mm时,在竹集成材中极限抗拔力最大。引导孔径比、螺纹的拧入深度对预埋螺母抗拔性能影响显著。

基于竹集成材的产品创新设计初探

简述了竹集成材及产品的加工工艺,以及我国竹集成材产品设计生产的现状与困境;分别从竹集成材的物理特征、加工工艺特征、色彩肌理特征3个特征,分析了竹集成材的材质特征所引起的设计要点;基于竹集成材的材料、形态、功能和文化的角度,并结合众多设计案例,陈述了创新设计应用的设计实践。

竹集成材家具的特征与生产技术

介绍了竹集成材家具的特征,阐述了竹集成材和竹集成材家具的生产工艺,并结合生产实际分析了竹集成材家具生产的技术环节。

不同防水涂层对竹集成材纵向吸水特性的影响

为开发环保、防水性能优良的表面防水技术,分别采用水性聚氨酯涂料(WPU)、聚偏二氯乙烯乳液(PVDC)、溶剂型氟碳清漆(FC)和疏水型防水剂(WPA)对竹集成材横截面进行浸涂处理,通过一维吸水试验,测试其纵向吸水系数、吸水速率、防水效率和水分分布等指标,以表征表面防水竹集成材的纵向吸水特性。结果表明:阻隔型PVDC乳液处理的竹集成材对水的接触角约为75°,防水效率最高,吸水量、吸水系数和吸水速率均为最低,用于竹集成材具有良好的防水潜力。

重组竹柱偏心受压力学性能

为了研究偏心距对重组竹柱的偏心受压力学性能的影响,对6根不同偏心距的重组竹柱进行了偏心受压试验。结果表明：在偏心载荷作用下,试件破坏形态主要表现为柱身中部竹材纤维受拉断裂;随着相对偏心距的增大,峰值载荷减小,而对应峰值载荷时试件的竖向位移和中部截面侧向挠度增大,弯曲变形越加显著,对应峰值载荷时,重组竹柱偏心受压试件的竹材压应变远远大于轴心受压试件,前者是后者的3.1-4.6倍,偏心受压重组竹柱的受压侧竹材的受压变形能力及强度得到了充分的发挥;基于试验结果与理论分析,提出了重组竹柱偏心受压承载力计算方法,平均绝对误差小于5%,计算结果与试验结果一致。