工程木质材料重点归纳

第一章绪论

1.工程木制材料（Engineered Wood Products 简称EWP）是指通过一系列加工，产品强度

性能具有可评价、可设计保证的结构用木制材料。

2.EWP的最大特征是强度性能可靠性高，此外，它还具有可制成任意大的规格、任意形状

的部件（结构用集成材，结构用单板层积材、PSL等），尺寸稳定性好，价格便宜（OSB、OSL等），强重比高，耐火性能高（大断面结构用集成材，大断面结构用单板层积材等）、抗震性能好,但结构用集成材与锯材相比，价格较高，生产技术含量较高。

3.工程木制材料一般都用作结构材料，取代传统的实体木材。它包括单板层积材（LVL：

Laminated Veneer Lumber）、单板条定向材（PSL）、定向长刨片层积材（OSL）、结构用集成材（Glulam：Glued Laminated Lumber）、机械应力分等锯材（MSR：Machine Stress Rated Lumber）、结构用指接材、结构用胶合板、定向刨花板（OSB）以及由结构用锯材或LVL 和结构用胶合板或OSB或实木胶合板材组合加工而成的I字梁（I—joist），金属件衔接木材桁架等等。

4.工程木制材料分类

A．以原木为原料，首先以锯削加工为第一道工序开始的加工工艺生产的产品。这类产品主要包括结构用锯材、结构用指接材、结构用集成材。

结构用锯材是通过锯削加工、力学性能分等等工序加工制成的，可用于承受一定荷载的锯材。

根据力学分等的方法不同又分为外观分等（以力学性能分级为目的的外观分等）和机械分等两类结构用锯材。

随着科学技术的发展，锯材机械分等方法也不断增多，主要有机械应力分等（MSR：Machine Stress Rated Lumber）、应立波分等、超声波分等、X射线分等等等。

结构用集成材是以锯材为原料，通过干燥、力学分等、刨光、指接等工序加工成同等或不同等级的层板，根据标准要求，进行组坯、胶合加工制成的用于承重的结构用材。

B．以原木为原料，通过旋切加工制成单板，因为单板后期加工、组坯方式的不同，主要分为结构用胶合板、单板层积材、单板条定向材三种产品。

结构用胶合板：将旋切单板干燥、分等后，垂直组坯、胶合而成的结构用板材。

单板层积材：将旋切单板干燥、分等后，平行组坯、层积胶合而成的结构用板材。

单板条定向材（PSL）：将旋切单板加工成一定长度和厚度的单板条、通过干燥、施胶、定向铺装、胶合制成的结构用材。

C．以小径木或枝丫材为原料，将其刨削成一定规格尺寸的长条形刨花（一般长度为150——250mm），经过干燥、施胶、定向铺装、热压等工序的加工，可加工成为定向刨花板或刨花定向成材。

定向刨花板（OSB）与刨花定向成材（OSL）的主要区别在于，前者刨花长度较短，一般长度为150——250mm，而且板坯铺装为三层，层与层之间的刨花在长度方向上相互垂直，目的是代替结构用胶合板；后者刨花长度较长，一般长度为250——350mm，板坯铺装为定向单层，目的是代替结构用单板层积材。

使用举例：工字梁的上下翼缘主要由ＬＶＬ或结构用锯材制成，中间腹板用定向刨花板或结构用胶合板。近年来，翼缘也使用刨花定向成材（OSL），腹板也使用结构用纤维板或实木胶合板。

5.EWP主要用途：

结构用集成材、单板条层积材（PSL）主要用于木结构房屋的主梁、立柱，桥梁的主梁等大型受力构件。

LVL：在建筑方面，ＬＶＬ可制成长度超过２０ｍ的建筑构件，用于建筑托梁屋顶桁架、工字梁等构件，也可加工成门窗、门窗框，墙壁支柱、楼梯等建筑部件。其它领域：如桥梁、车辆、船舶、家具等方面。

工字梁的上下翼缘主要由ＬＶＬ和结构用锯材制成，中间腹板用定向刨花板或结构用胶合板。

定向长刨片层积材（OSL）可用于工字梁的上下翼缘，也可用于楼梯等结构部件。

结构用胶合板和定向刨花板（OSB）在建筑上可用于剪力墙、楼面板，工字梁制造等方面。

结构用胶合板还可用于车辆、船舶制造，混凝土模板，集装箱底版等领域。

ＯＳＢ还可用于包装运输等领域。

6.EWP在中国发展趋势：

①工程木制材料生产的主要原料——针叶材在中国有着广泛的分布。

②近年来，中国从俄罗斯进口原木也逐年大幅度上升。

③我国杉木、落叶松等针叶材应用于建筑具有悠久的历史，在现存的浙江省嘉善的西塘

古镇、江苏省周庄古镇等一些古代民居都可以看到杉木等针叶材的身影。

④近年来，我国在纤维复合增强工程木制材料研究方面也取得了可喜进展。例如：玄武

岩纤维复合增强结构用胶合板、结构用集成材。

⑤国内外木结构房屋市场的发展有力地促进了中国结构用集成材等工程木制材料产业

化规模不断扩大。

⑥随着国民经济的发展和人民生活水平的提高，尤其是随着中国改革开放的不断深入，

出现了国外企业集团争相开发中国木结构房屋市场的局面。

⑦国家标准相继实施。

第二章木材基本结构和性能（均为木材学基本知识）

第三章木材无损检测

1.常见的木材力学性能无损检测技术有哪些？

主要方法检测原理

机械应力检测采用机械方法施加恒定变形(或载荷)于被测试样上，测得相应的载荷(或变形)，由计算机系统算出试样的弹性模量，并推测静曲强度。

振动检测通过施加外力使试样产生横向振动之后，通过传感器测取试样的自由振动频率，计算出试样的弹性模量。

冲击应力波检测检测通过试样的纵向应力波的速度，结合试样的密度，确定出试样的弹性模量，对静曲强度及内结合强度等也可进行有效的预测。

射线检测以射线透射木质材料，用射线接收传感器直接测量窄小范围内透过试样前后射线强度的变化，根据射线衰减率以及试样的平均吸收系数推算出木材的密度。

超声波检测通过测定超声波经过试样预定距离的传播时间计算平均波速，然后可利用波速和密度计算试样的弹性模量。