附录 A     层板胶合木制作技术

 

A.1 一般规定

 

A.1.1      本附录规适用于层板胶合木的制作。

A.1.2       将木纹平行于长度方向的木板 层叠胶合称为层板胶合木。软质树种 的层板厚度不应大于 45mm ，硬质树种不应大于 40mm 。

A.1.3      层板刨光后的厚度 t 和截面面积 A 不应超过表 A.1.3 的规定。

表 A.1.3      在不同使用条件下层板刨光后的厚度与截面面积限值

 

使用条件等级	1		2		3
厚度和截面面积 树种	t (mm)	A (mm 2 )	t (mm)	A (mm 2 )	t (mm)	A (mm 2 )
软质树种	45	10000	45	9000	35	7000
硬质树种	40	7500	40	7500	35	6000

 

 

当截面面积超过表 A.1.3 的限值时 ，宜在层板底面开槽 ，用以保证胶缝

的平整度，槽宽不应大于 4mm ，槽深不应大于板厚的 l/3 ，相邻层板的槽口 应相互错开不小于层板的厚度。

弧形构件的层板厚度应随曲率半径ρ减小而减薄，可按下式确定：

 

t   ≤  ñ      (mm) 

200

A.1.4       层板宽度大于 200mm 时， 应用两块木板拼合 （图 A.1.4 b ），相 邻 两 层木板间的拼缝间距应等于或大于木板厚度或 25mm 。

A.1.5       层板胶合木在垂直荷载作用下 受弯时，除上下两层之外，拼缝不需 胶合。当 有外观要求时，上、下两 个面层的拼缝应用加填料的胶封闭。在水 平荷载作用下受弯时，或用于 使用条件等级为 3 级时，全部拼缝均应胶合。

 

图 A.1.4 层板胶合木的截面

 

A.2  材   料

 

A.2.1      层板的目测定级规定如下：

1. 定级应以每块木板的全长为依据 ，并 应以较差的面层为准 。应将密度 异常小的木板剔除。

2. 已定级的木板锯解后应按新的尺寸重新定级。

3. 木节尺寸应按两根包括木节而平行于木板 宽面边缘的直线测量 ，如果 有两个或更多的木节在两根线内 ，或部分在线内 ，则在 200mm 长度内所有木 节在两条平行线之间的尺寸（包括部分木节）的总和为有效木节尺寸。

4. 在同一截面上出现两个或更多的木节时 ，它们的尺寸之和不应超过最 大允许的木节。

5. 当层板是由两块木板拼合时 ，应 按拼合后的层板宽度确定木节的允许 尺寸。

6. 层板分为Ⅰ b 、Ⅱ b 、Ⅲ b  3 个等级， 当受弯构件需加受拉区面层， 则另 加Ⅰ bt  级，其目测选材标准列于表 5.2.1-1 和表 5.2.1-2 中。

A.2.2      层板按弹性模量定级的规定：

1. 以弹性模量为主并应满足必要的目测要求；

2. 弹性模量与目测要求的综合规定；

3. 上述两种定级方法均要求层板的弹性模量应达到或超过规定值。

A.2.3       胶应能形成坚固和耐久的连接 ，胶连接的完整性应在结构物使用期 间保持始终。

结构胶的型号及其使用条件列于本规范表 5.2.2-1 ，通常由设计者选定。

当制造厂要求改选胶种需与设计者商定。

 

A.3   制   作

 

A.3.1       层板坯料应在纵向接长和表面 加工之前，窑干或气干至 8 ％～ 15 ％ 的含水率。

A.3.2       层板坯料纵向接长应采用指形接头（以下简称指接，见图 A.3.2 ）。 表 A.3.2 列出推荐的指接剖面尺寸范围。

注：本条推荐的指接剖面按本规范第 5.2.5 条见证试验的规定验证。

 

表  A.3.2                               推荐的指接剖面尺寸

 

指端宽度 bt (mm)	指长 l (mm)	指边坡度 s=(P-2bt)/2(l-lt)
0.5～1.2	20～30	1/8～1/12

注 P—指形接头的指距，mm；lt 指形接头指端缺口的长度，mm。

 

图 A.3.2     指接剖面的几何关系

 

A.3.3     指接的间距按层板的受力情况，分别规定如下：

1.受拉构件：当构件应力达到或超过设计值的 75％时，相邻层板之间的距离应为

 

150mm.

2.受弯构件的受拉区：在构件 1/8 高度的受拉外层再加一块层板的范围内，相邻层 板之间的指接间距应为 150mm.

3.受拉构件或受弯构件的受拉区 10％高度内，层板自身的指接间距不应小于 1800mm.

4.需修补后出厂的构件的受拉区最外层和相邻的内层，距修补块端头的每一侧小于

150mm 的范围内，皆不允许有指接接头。

A.3.4     木板应用指接胶合接长至设计的长度，经过养护后刨光。 落叶松、花旗松等不易胶合的木材及需化学药剂处理的木材，应在刨光后 6h 内胶合。 易于胶合的木材及不需化学药剂处理的木材，应在刨光后 24h 内胶合。

A.3.5     木板胶合前应清除灰尘、污垢及渗出的胶液和化学处理药剂，但不得用砂纸打磨。

两块木板的胶合面均应均匀涂胶，用胶量不得少于 350g/m2，若采用高频电干燥，不得少于 200g/m2.指接应双面涂胶。

A.3.6     胶合时木板含水率，对于不需用化学药剂处理的木材应在 8％到 15％之间，对于 需用化学药剂处理的木材应在 11％到 18％之间。各层木板之间及指接木板之间的含水率 差别不应超过 4％。

胶合时木板温度不应低于 15℃。

A.3.7     胶合时必须均匀加压，加压可从构件的任意位置开始，逐步延伸至端部。为在夹 紧期间保持足够的压力，在夹紧后应立即开始拧紧螺栓加压器调整压力，压力应按表 A.3.7 所列数值控制。

表 A.3.7                             不同层板厚度的胶合面压力

 

层板厚度 t（mm）	t≤35	35＜t≤45 底面有刻槽	35＜t≤45 底面无刻槽
胶合面压力 （N/mm2）	0.6	0.8	1.0

注：不应采用钉加压。

 

A.3.8     弧形构件胶合时应采用模架，模架拱面的曲率半径应稍小于弧形构件下表面的曲 率半径，以抵消卸模后构件的回弹，其值按下式确定：

p1 − 1 

ñ 0=        

     n 

式中  ρ0——模架拱面的曲率半径（mm）； ρ——弧形构件下表面的设计曲率半径（mm）； n——木板层数。

A.3.9     在制作工段内的温度应不低于 15℃，空气的相对湿度应在 40％至 75％的范围内。 胶合构件养护室内的温度当木材初始温度为 18℃时，应不低于 20℃；当木材初始温

度为 15℃时，应不低于 25℃。养护时空气的相对湿度应不低于 30％。 在养护完全结束前，胶合构件不应受力或置于温度在 15℃以下的环境中。

A.3.10     需在胶合前进行化学药剂处理的木材，应在胶合前完成机械加工。

 

A.4   质量控制

 

A.4.1     当采用弹性模量与目测配合定级时，应按本条的规定测定木板的弹性模量：

1.以一片木板作为试件；

2.按本规范第 5.2.1 的规定采样；

3.将木板平卧放置在距端头 75mm 的两个辊轴上，其中之一能在垂直木板长度方向旋 转；

4.在跨度中点加载，荷载准确度应在±1％之内；

5.在加载点用读数能达到 0.025mm 的仪表测量挠度；

6.进行适当的预加载后，将仪表调到 0 读数；

7.最后荷载应以试件的应力不超过 10MPa 为限；

8.读出最后荷载下的挠度；

9.根据最后荷载和挠度求得弹性模量；

10.在测试的 100 个试件中，有 95 个试件的弹性模量高于规定值，即被认可。