木质构造用轴材包括层积材、LV,, PSL、 LSL等,都是将构成单位沿纤维方向平行排列,然后粘合成型,以利用L方向的强度为目的的轴材。与此相对,将纤维方向交叉垂直排列,改善各向异性,然后粘合成型的宽面木质材料成为木质构造用面材。对此,在本文中,将对上述4种构造用轴材的构成和性能等进行阐述。
1、木屋的构造用轴材有哪些?层积材
层积材的概念是,将薄板或者小角材等沿其纤维方向平行排列,在长宽高各方向粘合成型的材料。薄板也被称为薄片,厚度一般为2-5cm,
锯制单板是其仅有的构成单位,也被称为最简单的木质材料。此外虽然层积材存在接缝,但是大体上保持了木材的质感,因此在像大截面层积材结构这样需要看出构件木质美感的构造中也得到使用。
由于受原木长度的限制,当需要更长的材料时,必须对薄板进行长度方向上的连接,对头连接时粘合面不仅小,而且木材横切面间的粘合力也非常小。因此为了确保粘合力,必须使用一些特殊手法。最常用的是梳形连接,顶部呈平台型,基部呈三角形。各个斜而紧密结合,保证了粘合而积。增大了粘合力。
层积材按照目测分类法和机械分类法可对薄板进行等级划分。构件截面薄板的配置方法可分为对称异等级构成层积材、非对称异等级构成层积材、同一等级构成层积材。以中和轴为中心,不同等级的薄板对称构成的层积材为对称异等级构成层积材。完全由同一等级薄板构成的层积材为同一等级构成层积材。梁等抗弯构件的上端和下端容易产生较大抗弯应力,在此部位配置用较高等级薄板构成的对称异等级构成层积材有很好的效果。按照这些方法将薄板划分为不同的等级,进行详细的分类,可以制造出性能更优的层积材。
构造用层积材的容许应力在抗压、抗拉、抗弯方面因层积材种类的不同而不同。剪切和斜向木纹抗压变形,则通过树的种类另外进行了规定。
2、木屋的构造用轴材有哪些?LVL
将原木像削萝卜片那样削成薄片,再沿纤维方向平行粘合层积成材,称为单板层积材。LVL和层积材(梳形接合)一样,都是根据楔片接合法来进行薄片的接合,能够达到很长的长度,此外,由于薄片很薄,同层积材相比,比较容易制作弯曲材(理论上可以达到无限的长度,但由于搬运等问题,一般限
制为12m),
薄片的厚度一般为1-3mm,在粘合前要进行人工干燥,直到将含水率降为3%,此外如果将薄片进行防腐处理,还有易浸透、效果优等优点。其用途比较广泛,除了作地板梁、屋顶梁、过梁外,还可以作为I形梁的翼缘材使用。
3、木屋的构造用轴材有哪些? LSL, PSL
与LVL相比,LSL, PSL是具有较高的稳定性、高成品率的高性能木质材料。LSL的构成单位是股状木料,一种厚为0, 3 -0, 8mm,长为40-80mm的细长薄木片(宽度为长度的1/3-1/5), PSI的构成单位为棒状木料,一种厚为2 - 3mm、宽12-16mm、长为600mm^-2500mn、的长条状木片。股状木料是削切木材产生的,棒状木料则是将规定厚度的薄板沿纤维方向切断而得到的。
这些木质材料由于构成单位小,且具有易干燥、防腐剂易浸透、不用粘合等优点,所以强度要比层积材更稳定。其强度等特征已经通过实验得到验证,现在不仅作为建筑物的构造材,在家具等方而也得到广泛使用。