一种可模块化应用的重型木基结构材制造技术

本发明专利技术涉及结构工程木建筑技术领域，尤其是涉及一种可模块化应用的重型木基结构材。所述重型木基结构材由端部组块和连接组块组成，或，由端部组块、连接组块和转换组块组成；当重型木基结构材由端部组块和连接组块组成时，重型木基结构材的结构为：端部组块

【技术实现步骤摘要】
一种可模块化应用的重型木基结构材


[0001]本专利技术涉及结构工程木建筑
，尤其是涉及一种可模块化应用的重型木基结构材。

技术介绍

[0002]木材固碳效果好、节能可再生，木材制重型木基结构材是重要的绿色建材之一。类似层板胶合木等重型木基结构材的力学性能受层板材性影响较大。我国天然林缺乏，人工林虽然丰富，但材性较差，无法直接用做结构材。而类似单板层积材等重型木基结构材的力学性能受加工工艺和胶粘剂影响较大。通常外用结构性单板层积材采用耐候性较强的酚醛树脂胶粘剂，酚醛树脂固化性能较差，层板组坯时需要通过长时间加热加压处理。单板层积材厚度受限，一方面受加压设备的规格限制，板材过厚会影响层板组坯压制质量，降低单板层积材整体力学性能；另一方面，虽然酚醛树脂胶粘剂具有低烟低毒的优势，但大量胶粘剂的应用不利于绿色低碳建材的发展。

技术实现思路

[0003]为解决上述问题，本专利技术的目的是提供一种可模块化应用的重型木基结构材，通过将单板层积材和木销合理结合，以单板层积材为层板，利用木销连接组合，形成大尺寸结构材。本专利技术的可模块应用的重型木基结构材可以有效解决重型木基结构材中层板尺寸受限和材性不足、以及较厚单板层积材加工困难和用胶量多的问题，利用单板层积材进一步加工得到层板可以减少层板尺寸限制、改善层板性能，增强重型木基结构材的力学性能，扩大单板层积材的工程应用，同时提高小径材和速生材的利用率。
[0004]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0005]本专利技术提供一种可模块化应用的重型木基结构材，所述重型木基结构材由端部组块和连接组块组成，或，由端部组块、连接组块和转换组块组成；
[0006]当重型木基结构材由端部组块和连接组块组成时，重型木基结构材的结构为：端部组块
‑
连接组块；
[0007]当重型木基结构材由端部组块、连接组块和转换组块组成时，重型木基结构材的结构为：端部组块
‑
连接组块
‑
转换组块
‑……‑
转换组块
‑
连接组块
‑
端部组块，其中，
“……”
为若干交替设置的连接组块和转换组块。
[0008]在本专利技术的一个实施方式中，所述连接组块由层板单元和木销单元组成，包括第一连接组块和第二连接组块，
[0009]所述第一连接组块由第一层板单元和第一木销单元组成，所述第二连接组块由第二层板单元和第二木销单元组成；
[0010]所述端部组块选自第一层板单元或第二层板单元中的一种或两种；
[0011]转换组块由第三层板单元组成；
[0012]第一层板单元上设置有若干第一木销孔洞，第二层板单元上设置有若干第二木销
孔洞，第三层板单元上设置有若干第三木销孔洞；
[0013]第一层板单元由若干第一层板组成，第二层板单元由若干第二层板组成，第三层板单元由若干第三层板组成；第一木销单元由若干第一木销组成，与第一木销孔洞及第三木销孔洞相匹配，第二木销单元由若干第二木销组成，与第二木销孔洞和第三木销孔洞相匹配。
[0014]在本专利技术的一个实施方式中，所述单板的厚度为2
‑
3mm，层板单元的厚度为20
‑
60mm。
[0015]在本专利技术的一个实施方式中，连接组块的加工方法如下：
[0016](S1)磨边处理：将单板(小径材单板或速生材单板)旋切至厚度为2
‑
3mm，然后利用斜磨机对其进行磨边处理；
[0017](S2)单面施胶处理：步骤(S1)完成后，采用酚醛树脂胶粘剂对单板进行单面施胶，施胶后陈放处理；
[0018](S3)加压处理：步骤(S2)完成后，将10
‑
20层单板顺纹组坯后依次进行预压、冷压和热压处理，然后对单板进行养护处理，得到单板层积材；
[0019](S4)锯切处理：步骤(S3)完成后，利用截料锯对单板层积材进行锯切处理，得到预处理层板单元(若干层板叠加)；
[0020](S5)开孔处理：步骤(S4)完成后，利用支罗钻对预处理层板单元进行开孔处理，并保证相邻孔洞间距相等，得到层板单元；
[0021](S6)组装：步骤(S5)完成后，将干燥后的木销单元利用液压机(也可以为木锤)分别插入层板单元的孔洞中，进行组装，得到连接组块。
[0022]在本专利技术的一个实施方式中，相邻第一木销孔洞之间的间距相等，相邻第二木销孔洞之间的间距相等，相邻第三木销孔洞之间的间距相等。
[0023]在本专利技术的一个实施方式中，第三木销孔洞的个数等于第一木销孔洞和第二木销孔洞数量的加和。
[0024]在本专利技术的一个实施方式中，沿重型木基结构材的厚度方向，第一木销孔洞与第二木销孔洞交错分布。
[0025]在本专利技术的一个实施方式中，所述第一层板单元、第二层板单元、第三层板单元的长度、宽度以及厚度均相等；
[0026]所述第一木销单元和第二木销单元的长度相同，直径相同。
[0027]在本专利技术的一个实施方式中，当重型木基结构材由端部组块和连接组块组成时；
[0028]重型木基结构材的结构为：第一层板单元
‑
第一木销单元
‑
第一层板单元，或，第二层板单元
‑
第二木销单元
‑
第二层板单元；
[0029]根据实际尺寸需求，确定各组块的数量；
[0030]根据承重等要求，设计层板(第一层板或第二层板)和木销(第一木销或第二木销)，包括层板(第一层板或第二层板)尺寸和数量、预钻孔直径(d0)和间距(n1)、以及木销(第一木销或第二木销)直径(d)和长度(l)等。
[0031]在本专利技术的一个实施方式中，所述第一木销单元中第一木销的长度是第一层板单元厚度的2倍，直径低于第一层板单元的厚度；
[0032]所述第二木销单元中第二木销的长度是第二层板单元厚度的2倍，直径低于第二
层板单元的厚度。
[0033]在本专利技术的一个实施方式中，当重型木基结构材由端部组块、连接组块和转换组块组成时；
[0034]当端部组块为第一层板单元时，与其相邻的连接组块为第一连接组块；
[0035]当端部组块为第二层板单元时，与其相邻的连接组块为第二连接组块；
[0036]转换组块的两侧分别为第一连接组块和第二连接组块；
[0037]根据承重等要求，设计层板(第一层板、第二层板和第三层板)和木销(第一木销和第二木销)，包括层板(第一层板、第二层板和第三层板)尺寸和数量、预钻孔直径(d0)和间距(n1或n2)、以及木销(第一木销和第二木销)直径(d)和长度(l)等。
[0038]在本专利技术的一个实施方式中，所述第一木销单元中第一木销的长度是第一层板单元厚度的3倍，直径低于第一层板单元的厚度；
[0039]所述第二木销单元中第二木销的长度是第二层板单元厚度的3倍，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可模块化应用的重型木基结构材，其特征在于，所述重型木基结构材由端部组块和连接组块组成，或，由端部组块、连接组块和转换组块组成；当重型木基结构材由端部组块和连接组块组成时，重型木基结构材的结构为：端部组块
‑
连接组块；当重型木基结构材由端部组块、连接组块和转换组块组成时，重型木基结构材的结构为：端部组块
‑
连接组块
‑
转换组块
‑……‑
转换组块
‑
连接组块
‑
端部组块，其中，
“……”
为若干交替设置的连接组块和转换组块。2.根据权利要求1所述的一种可模块化应用的重型木基结构材，其特征在于，所述连接组块由层板单元(1)和木销单元(2)组成，包括第一连接组块和第二连接组块，所述第一连接组块由第一层板单元(11)和第一木销单元(21)组成，所述第二连接组块由第二层板单元(13)和第二木销单元(23)组成；所述端部组块选自第一层板单元(11)或第二层板单元(13)中的一种或两种；转换组块由第三层板单元(15)组成；第一层板单元(11)上设置有若干第一木销孔洞(12)，第二层板单元(13)上设置有若干第二木销孔洞(14)，第三层板单元(15)上设置有若干第三木销孔洞(16)；第一层板单元(11)由若干第一层板(111)组成，第二层板单元(13)由若干第二层板(131)组成，第三层板单元(15)由若干第三层板(151)组成；第一木销单元(21)由若干第一木销(22)组成，与第一木销孔洞(12)及第三木销孔洞(16)相匹配，第二木销单元(23)由若干第二木销(24)组成，与第二木销孔洞(14)和第三木销孔洞(16)相匹配。3.根据权利要求2所述的一种可模块化应用的重型木基结构材，其特征在于，相邻第一木销孔洞(12)之间的间距相等，相邻第二木销孔洞(14)之间的间距相等，相邻第三木销孔洞(16)之间的间距相等。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：付海燕，何敏娟，李征，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：