第四章 集成材.ppt

集成材参考书 1. 《集成材制造技术》郝金城等， 东北林业大学出版社。 2.工程木制材料（Timber engineering） 3. APA工程木制材料手册（APA　ＥＮＧＩＮＥ ＥＲＥＤ　ＷＯＯＤ　ＨＡＮＤＢＯＯＫ） 4.木材力学与木质复合材料（Mechanics of wood and wood composites） 5.木结构建筑材料学 概述 1.1 历 史 胶合木结构已有几百年的使用历史，德国人奥托·赫 特泽（Otto Hotzer1986-1911） 1901年胶合木结构专利权获得瑞士政府的批准， 1905年又获得集成材制造方法的专利， 其主要内容是将 工字梁腹板和横板用胶粘剂胶合。 一个多世纪以来，集成材一直被用作提高实木性能的一种材料。 欧 洲 集成材结构的最早建筑物是1893年在瑞士建造的音乐厅。音乐厅建筑骨架是跨距40m的三铰拱梁。这些集成材截面几乎全部是工字形。 1920年，瑞士已建成建筑面积约2000m2建筑物。 美 国 欧洲的集成材技术是在19世纪90年代初传到美国。1934年美国用集成材修建了林业试验场的仓库，同时进行了大试样的试验。 1942年，由于间苯二酚树脂胶及酚醛树脂胶的研制成功，提高了集成材的室外使用的耐久性，使集成材技术得到飞快的发展，并广泛应用于各领域。 日 本 日本集成材行业的产生也与木材领域中的其他行业一样是由国外，特别是由美国引入技术而发展起来的。日本的集成材技术的引入是在消化国外各种有关资料的同时，自己动手，用国产设备和材料发展集成材工业。最初的研究工作是进行适于集成材的合成树脂胶粘剂的改良、室外用集成材胶粘剂量的研制以及集成材整个工艺过程所需要的设备的研制，特别是对集成材的加压装置和加热固化装置的研究。 日 本 1951年东京森林纪念馆的圆形拱梁。 1952年，民办M公司利用本公司研究的成果，制造了跨距为11m的三铰拱梁，并用于北海道的制材厂仓库的建筑上，使集成材产业化。 这两种集成材构件都采用脲醛树脂，经过数十年，仍然保持良好的状态。 日本结构用集成材生产与进口概况 2001年～2005年日本进口主要国家结构集成材数量 (万M3) 中 国 20世纪80年代，集成材传入我国。1985年，在日本专家的指导下，黑龙江省林产工业研究所开始进行集成材的研究工作，主要内容包括适于集成材的胶粘剂的研制，利用国产材对木材指接工艺和集成材工艺进行研究。1987年，黑龙江省尚志市建立了国内第一家集成材工厂，由日本引入集成材技术和设备，年产集成材3000m3，产品主要销往国外。 1.2 定义和术语 集成材（glued laminated timber，简称glulam） 是用板材或小方材按木纤维平行方向，在厚度、宽度或长度方向胶合而成的木材制品。 结构用集成材 structural glued laminated timber（ structural glulam） 用一定强度等级的锯材作为层板，按顺纹方向相互平行层积胶合而成的结构用材。也称层板胶合木，简称胶合木。 层板 lamination 构成结构用集成材的每层厚度不超过 50mm，具有一定强度标准要求的板材，包 括在宽度方向拼接和在长度方向上斜接、 指接以及其它等效胶合的板材。 同等组合结构用集成材 same-grade composition structural glued laminated timber 用质量等级相同的层板组合加工而成的结构用集成材。 异等组合结构用集成材 mixed-grade composition structural glued laminated timber 用质量等级不同的层板组合加工而成的结构用集成材。 对称异等组合结构用集成材 symmetrical mixed-grade composition structural glued laminated timber 用质量等级不同的层板对中心轴对称分布组成的结构用集成材。 非对称异等组合结构用集成材 non-symmetrical mixed-grade composition structural glued laminated timber 用质量等级不同的层板对中心轴不对称分布组成的结构用集成材。 最外层层板 laminations for outermost layer 异等组合的结构用集成材在层积方向上，从两外侧向内边长的1/16以内部分使用的层板或最外侧一层的层板。 外层层板