了解木结构板
- 木结构板也称为工程木板,如今广泛用于家庭和办公室,因为它们赋予空间现代感。工程木材是指通过粘合剂或其他固定技术将木纤维、单板或板材粘合或固定以形成复合材料的各种衍生木制品。那么,这篇文章将讨论以下关于木结构板的问题:
什么是木结构板? - 木结构板有哪些应用?
- 工程木材有哪些特性?
- 木结构板有哪些类型?
- 工程木材有哪些优点和局限性?
现在,让我们开始吧!
什么是木结构板?
工程木材,也称为大块木材、复合木材、人造木材或人造板,是指通过粘合剂或其他固定剂将木纤维、单板或木板粘合或固定在一起而制成的各种木材衍生产品创建复合材料。
木结构面板被描述为“由单板制成的面板;或木丝或薄饼;用防水合成树脂或其他可接受的粘合技术粘合在一起”在国际规范委员会 (ICC) 发布的 2018 年国际住宅规范 (IRC) 中。胶合板、定向刨花板 (OSB) 和复合板是木结构板的几种类型。
当由交叉层压木材 (CLT) 制成时,面板的厚度可以在几毫米到 16 英寸(410 毫米)或更大之间,它们的尺寸范围可以从几英寸到 64 x 8 英尺(19.5 x 2.4 m)或者更多。为确保其结构性能的一致性和可预测性,这些产品均按照精确的设计要求进行设计,经过测试以满足国家或国际标准,然后进行生产。
木结构板有哪些应用?
通常,用于生产木材的相同硬木和软木用于制造工程木制品。由木纤维或颗粒制成的工程木材可以由锯木厂废料和其他木材废料制成,但胶合板、中密度纤维板 (MDF) 和刨花板等单板通常由完整的原木制成。定向刨花板 (OSB) 是一种工程木制品,它使用杨树科的树木,这是一种常见但非结构性的树种。
木结构板用于许多不同的应用,包括工业产品、商业建筑和房屋建筑。在许多建筑项目中,货物可以代替钢用于托梁和横梁。可以代替混凝土组件的一类建筑材料称为大块木材。在接下来的几十年中,在新的中层建筑项目中广泛采用大块木材并用钢材和混凝土替代它可能有助于减少气候变化。
以下是结构板在建筑中的应用:
- 地板
- 墙壁
- 屋顶
楼层
在普通地板应用中用作底层地板和垫层的最典型的木结构板厚度为 23/32 英寸,安装在中心 24 英寸处(图 10a 和 10b)。这些面板提供坚固、坚硬和坚固的表面,可以直接放置各种类型的饰面地板(如地毯和垫子),支撑在 24 英寸或以下。
许多应用还利用两层楼板系统,由垫层和结构底层地板层组成。
墙壁
木质结构板可防止沿墙壁的磨损(由地震和风引起)并保持墙壁直立(图 11 和 12)。在其他情况下,木结构板支撑系统被由纸板、泡沫塑料或其他材料制成的墙板所取代。
屋顶
在各种防水系统中,木结构板经常被用作斜屋顶和平屋顶的屋顶护板。它们支撑人类、机械设备的重量以及雪、雨和完工屋顶的重力载荷,同时还保护建筑物免受强风或地震造成的侧向应力。 7/16" 和 15/32" 是屋顶中最常用的面板厚度。桁架通常在中心间隔 24 英寸以支撑它们。建筑标准通常允许屋顶薄至 3/8 英寸厚的木结构板,在几乎没有雪荷载的地区支持高达 24 英寸的 oc。
工程木有哪些特性?
有许多方法可以使用木材来满足工业中的物理要求,但是这些方法中的大多数都是在宏观尺度上操作的,不会改变微观结构或材料质量。为了同时获得高机械强度和可接受的成型性,会发生故障。有一些方法可以制造出具有高度机械耐用性和可模压性的木材。
天然木材在此过程中被部分脱木质素和软化,然后其纤维和血管通过干燥收缩。最后,材料用水“冲击”以选择性地打开容器。水冲击会产生皱巴巴的纤维细胞壁和部分开放的毛细血管。由于其微观结构,木材可以弯曲和发霉。使用扫描电子显微镜(SEM)可以看到,可模塑木材的纤维紧密地挤在一起,并且由于水冲击过程,一些容器已经部分打开。
工程板或木材的力学性能包括弯曲试验、抗拉强度和抗压强度。
木结构板的种类有哪些?
以下是常见的木结构板类型:
- 胶合板
- 致密木材
- 纤维板
- 刨花板
- 定向刨花板
- 层压木材
- 层压单板
- 交叉层压木材
胶合板
第一种工程木制品有时被称为胶合板,一种结构木板。交叉层压单板用于制造胶合板,然后通过加热和压力与坚固、防潮的粘合剂粘合。通过“交叉定向”或在层与层之间切换单板的纹理方向,可以增加两个方向的面板强度和刚度。定向刨花板和结构复合板是其他结构木板的例子。
致密木材
木纤维在热压机中被机械压缩,以将密度提高三倍,从而形成致密的木材。预计这种密度的增加将成比例地提高木材的强度和刚度。早期研究支持这些发现,其中包括机械强度增加了三倍。
纤维板
为了制造中密度纤维板和高密度纤维板(硬板),将剩余的硬木或软木木材转化为木纤维,然后将其与蜡和树脂粘合剂混合,然后在高温和高压下形成面板。
刨花板
木片,锯木厂的刨花,甚至锯末,连同合成树脂或其他合适的粘合剂,被压制和挤压成刨花板。类似的材料用于定向刨花板,有时称为刨花板、威化板或刨花板,但它使用机加工的木片以获得更大的强度。当经济比强度和外观更重要时,刨花板被标准木材和胶合板取代,因为它更便宜、更密集、更均匀。刨花板有一个明显的缺点,即它很容易受到与湿气有关的膨胀和变色的影响,尤其是在没有涂漆或以其他方式密封的情况下。
定向刨花板
一种称为定向刨花板 (OSB) 的木质结构面板由纵向定向、分层、铺设成垫子并用防潮热固化粘合剂连接在一起的矩形木股制成。为了赋予面板强度和刚度,各个层可以是交叉定向的。然而,大多数 OSB 面板在一个方向上的交付能力更强。通常,板的最强方向与两侧最外层的木股对齐。板的最强方向通常由产品上的箭头指示(在大多数情况下是高度或最长尺寸)。 OSB 是一种质量稳定的实心面板产品,由巨大的连续垫子制成,没有搭接、间隙或空腔。
层压木材
胶合层压木材(胶合木)是一种结构材料,可用作水平或垂直梁或柱。它由多层立体木材组成,这些木材用防潮粘合剂粘合在一起。此外,胶合木可以制成弯曲形式,提供广泛的设计灵活性。
层压单板
薄木单板在一个大坯料中粘合在一起,形成层压单板木材 (LVL)。 LVL 坯料中的每个单板都有一个平行于长边方向的纹理。最终结果提供了比标准木材更广泛的产品宽度、深度和长度,因为提高了机械质量和尺寸稳定性。 LVL 与传统锯材和木材具有相同的结构用途,例如椽子、割台、横梁、托梁、轮辋板、螺柱和立柱,是工程木产品结构复合木材 (SCL) 系列的一员。主页>
交叉层压木材
由称为交叉层压木材 (CLT) 的木材组成的多层面板具有适应性和耐用性。为了获得更大的刚度和强度,板彼此交叉排列。大跨度和所有组件,例如地板、墙壁或屋顶,都可以使用 CLT 建造。 [15] 由于面板是在场外生产和完成的,并且作为扁平包装组装项目,可以随时安装和拧在一起,CLT 具有建造时间更快的优势。
绝缘结构板
结构绝缘板 (SIP) 是由发泡聚苯乙烯 (EPS) 泡沫材料制成的复合材料,放置在由木材制成的结构板之间。 SIP 用于建造屋顶、墙壁和地板。 SIP 因其能源效率而被使用。通常,EPS 覆盖有 7/16 英寸 OSB 表皮。 SIP 中的 EPS 可以厚到一英尺,非常适合寒冷地区。
电气和管道通道已经就位,所有的孔和形状都是预切的,SIP 是在工厂制造的。地基打好后,建筑物可能会在两三天内封闭起来。然后,就像现场建造的建筑物一样,将石膏墙板应用到 SIP 的内表面。
工程木材有哪些优点和局限性?
以下是木结构板或工程板在各种应用中的优缺点:
优点:
- 工程木材是人造的,因此可以制造以满足特定应用的性能要求。源树要求不是由所需的形式和尺寸(树的长度或宽度)决定的
- 木结构板非常灵活,具有多种厚度、宽度、等级和外露耐久性分类,因此非常适合用于各种建筑、工业和家庭项目。
- 工程木制品的制造方式可最大限度地提高木材自然拥有的强度和刚度。有些物品的结构强度比普通木质建筑材料更高,而且非常稳定。
- 胶合层压木(胶合木)比同等规格的木材更坚固、更坚固,并且比钢更坚固。
- 一些工程木制品提供了更多设计选项,同时又不失结构要求。
- 在使用常用工具和基础知识时,工程木板很容易处理。它们能够被连接、布线、切割、钻孔、粘合和固定。在不损失强度的情况下,胶合板可以弯曲形成曲面。大面板尺寸还通过最大限度地减少每个部件所需的处理和安装量来加快施工速度。
- 木结构板更有效地利用木材。它们可以由使用稀少的物种、有缺陷的木材或少量木材制成。
- 木桁架的宽跨度和强大的强度重量比的灵活性使其可用于各种屋顶和地板应用。
- 据说工程木材对建造房屋具有结构优势。
- 可持续设计的支持者建议使用可以由相对较小的树木制成的工程木材,而不是需要砍伐大树的大块实心木材。
缺点:
- 与实心木材相比,它们需要更多的初级能源来创造。
- 某些物体的粘合剂可能有害。甲醛从各种树脂释放到成品中,这种情况经常发生在脲醛键合产品中,令人担忧。
- 某些产品在以各种方式切割或处理时会使工人接触到有害化学物质。
- 与同等实木相比,某些工程木制品(例如供室内使用的木制品)可能更脆弱,更容易受到湿气引起的翘曲的影响。大多数颗粒板和纤维板由于容易吸水,因此不适合户外使用。
结论
由木质结构板制成的护套保留了房屋的结构韧性,并使墙壁能够隔热到更高的 R 值,从而为承包商创造出价格合理且方便的高强度墙壁系统。这就是本文的全部内容,本文讨论了以下有关木结构板的问题。
- 什么是木结构板?
- 木结构板有哪些应用?
- 工程木材有哪些特性?
- 木结构板有哪些类型?
- 工程木材有哪些优点和局限性?
我希望你从阅读中学到了很多,如果是这样,请与他人分享。感谢阅读,再见!
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