單板層積材增強(qiáng)膠合木的制作方法
【專利摘要】一種單板層積材增強(qiáng)膠合木,由外層板和數(shù)層中間層板沿順紋方向疊層膠合而成。該中間層板為木材,層板數(shù)≥5;該外層板為單板層積材,設(shè)置于中間層板的至少一外表面;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。如此,本實(shí)用新型的膠合木用單板層積材替代現(xiàn)有膠合木中的外層木板,將強(qiáng)度和可靠性高于同樹種鋸材(如木板)的單板層積材放置于外層,發(fā)揮主要承載作用,達(dá)到提高膠合木的整體強(qiáng)度和可靠性的目的,并能有效利用木材,擴(kuò)大膠合木的應(yīng)用范圍。
【專利說明】 單板層積材增強(qiáng)膠合木
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種膠合木,具體涉及一種外層板采用單板層積材以提高抗彎強(qiáng)度和可靠性的膠合木,可用于木結(jié)構(gòu)建筑的梁和柱。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,公知的膠合木均由多層木板沿順紋方向疊層膠合而成。根據(jù)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(zhì)等級(jí)相同)和異等組合膠合木(采用兩種或兩種以上材質(zhì)等級(jí)的層板,外層木板的材質(zhì)等級(jí)比里層木板高);異等組合膠合木又可分為對(duì)稱異等組合膠合木(不同等級(jí)的層板以構(gòu)件截面中心線為對(duì)稱軸成對(duì)稱布置)和非對(duì)稱異等組合膠合木(不同等級(jí)的層板在構(gòu)件截面中心線兩側(cè)成非對(duì)稱布置)。各層木板厚度相等,一般在20mm至45mm之間。由材料力學(xué)可知,對(duì)于受彎構(gòu)件,其抗彎強(qiáng)度主要由表層(特別是受拉一側(cè))材料的強(qiáng)度決定,因此膠合木采用異等組合更合理,更能發(fā)揮各等級(jí)材料的作用。木材是一種各向異性的生物材料,其強(qiáng)度性能受生長(zhǎng)條件、部位、方向和各種缺陷等的影響,其強(qiáng)度值的離散度非常大。通過對(duì)木材進(jìn)行分級(jí),可以減小各級(jí)木材強(qiáng)度值的離散度,但不管是采用目測(cè)分級(jí)還是機(jī)械彈性模量分級(jí),都不可能得到各級(jí)木材準(zhǔn)確的強(qiáng)度值,其離散度依然很大。因此,膠合木即使外層采用彈性模量最高的一等木板,其可靠度也并不很高,為了安全,只能降低膠合木的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。
[0003]單板層積材為多層單板按順紋為主組坯膠合而成的板材。各層單板的厚度相同,約為3_左右。單板通常采用旋切機(jī)旋切并經(jīng)剪切獲得。對(duì)于結(jié)構(gòu)用單板層積材,單板需要進(jìn)行強(qiáng)度分等,高強(qiáng)度單板配置在上、下表層,以提高構(gòu)件的承載能力。單板層積材由于層積數(shù)比膠合木多,木材的缺陷更加分散,材料的可靠性更高、變異性更小。單板層積材與同樹種鋸材(膠合木中的層板即為鋸材)相比,許用彎曲應(yīng)力可提高約50%。單板層積材與同厚度的膠合木相比,由于層積數(shù)多,即膠合面多,故膠黏劑用量增大,制造成本較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是:針對(duì)現(xiàn)有膠合木強(qiáng)度及可靠性不高的不足,提供一種單板層積材增強(qiáng)膠合木,其能有效提高膠合木的強(qiáng)度和可靠性,且制造成本增加不大。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種單板層積材增強(qiáng)膠合木,由外層板和數(shù)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(diǎn)是,所述外層板為單板層積材,設(shè)置于中間層板的至少一外表面。
[0006]所述外層板為2層,分別設(shè)置于數(shù)層中間層板的上外表面和下外表面。所述外層板為I層,設(shè)置于數(shù)層中間層板的上外表面或下外表面。
[0007]所述中間層板的層板數(shù)> 5。所述外層板和各中間層板的厚度相同,為20mm-45mm。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。
[0008]所述中間層板采用同等組合、對(duì)稱異等組合或非對(duì)稱異等組合,可以拼寬,可以接長(zhǎng)。
[0009]如此,本實(shí)用新型的膠合木用單板層積材替代現(xiàn)有膠合木中的外層木板,將強(qiáng)度和可靠性高于同樹種鋸材(如木板)的單板層積材放置于外層,發(fā)揮主要承載作用,達(dá)到提高膠合木的整體強(qiáng)度和可靠性的目的,并能有效利用木材,擴(kuò)大膠合木的應(yīng)用范圍。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2是本實(shí)用新型一實(shí)施例的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖3是本實(shí)用新型另一實(shí)施例的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖4是本實(shí)用新型又一實(shí)施例的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]參見圖1,本實(shí)用新型為一種單板層積材增強(qiáng)膠合木,其由外層板I和數(shù)層中間層板2沿順紋方向疊層膠合而成。該外層板I為單板層積材,設(shè)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(shù)>5。該外層板I和各中間層板2的厚度相同,為20mm-45mmo
[0015]本實(shí)用新型的膠合木按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《膠合木結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》(GB/T 50708-2012)的要求制造,且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。
[0016]如圖2所示,為本實(shí)用新型的一實(shí)施例,該膠合木由二層外層板I和13層中間層板2共15層層板疊層膠合而成。該二層外層板I分別設(shè)置于13層中間層板2的上外表面和下外表面。13層中間層板2為落葉松鋸材經(jīng)分等、接長(zhǎng)、拼寬而成,采用對(duì)稱異等組合組坯,其中,中心5層采用3等材質(zhì),緊挨中心5層的上2層及下2層采用2等材質(zhì),靠外層板I的上2層及下2層采用I等材質(zhì)。
[0017]如圖3所示,為本實(shí)用新型的另一實(shí)施例,該膠合木由一層外層板I和11層中間層板2共12層層板疊層膠合而成。該層外層板I設(shè)置于11層中間層板2的下外表面。11層中間層板2為落葉松鋸材經(jīng)分等、接長(zhǎng)而成,采用對(duì)稱異等組合組坯,其中,中心3層采用3等材質(zhì),緊挨中心3層的上2層及下2層采用2等材質(zhì),靠外部的上2層及靠外層板的下2層采用I等材質(zhì)。
[0018]如圖4所示,為本實(shí)用新型的又一實(shí)施例,該膠合木由二層外層板I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I分別設(shè)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為落葉松鋸材經(jīng)分等、接長(zhǎng)而成,采用對(duì)稱異等組合組坯,其中,中心4層采用3等材質(zhì),緊挨中心4層的上2層及下2層采用2等材質(zhì),靠外層板I的上I層及下I層采用I等材質(zhì)。
[0019]圖2及圖3所示實(shí)施例中,該外層板可采用預(yù)先做好的或定購(gòu)的滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《單板層積材》(GB/T 20241-2006)的結(jié)構(gòu)用單板層積材性能要求的落葉松單板層積材。圖4所示實(shí)施例中,該外層板采用3mm厚的落葉松單板涂膠、組坯,單板采用端面斜接的方法接長(zhǎng),組坯時(shí)相鄰層接頭錯(cuò)開,膠黏劑采用間苯二酚樹脂膠黏劑或異氰酸酯樹脂膠黏劑。
【權(quán)利要求】
1.一種單板層積材增強(qiáng)膠合木,由外層板(1)和數(shù)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)為單板層積材,設(shè)置于中間層板(2)的至少一外表面。
2.如權(quán)利要求1所述的單板層積材增強(qiáng)膠合木,其特征在于,所述外層板(1)為2層,分別設(shè)置于數(shù)層中間層板(2)的上外表面和下外表面。
3.如權(quán)利要求1所述的單板層積材增強(qiáng)膠合木,其特征在于,所述外層板(1)為1層,設(shè)置于數(shù)層中間層板(2)的上外表面或下外表面。
4.如權(quán)利要求1所述的單板層積材增強(qiáng)膠合木,其特征在于,所述中間層板(2)的層板數(shù)≥5。
5.如權(quán)利要求1所述的單板層積材增強(qiáng)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。
6.如權(quán)利要求1所述的單板層積材增強(qiáng)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-45mm。
【文檔編號(hào)】B27D1/04GK203765738SQ201420093206
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年3月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月4日
【發(fā)明者】謝力生, 李賢軍, 周先雁, 劉佳權(quán), 桂必升 申請(qǐng)人:中南林業(yè)科技大學(xué)