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现代红木家具中直角榫榫卯配合尺寸关系分析 总被引：1，自引：0，他引：1
《木材工业》2016,(4)
对红木家具生产中的直角榫榫卯配合尺寸进行测量,计算并发现直角榫榫卯三维结构的公差配合规律。实测结果显示,红木家具构件直角榫公差配合关系中,榫眼宽与榫头厚为过盈配合,与QB/T 4452-2013《木家具极限与配合》要求略有差异,分析产生差异的原因,提出标准修改建议。 相似文献
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杨越淳任毅张继娟张仲凤 《林产工业》2022,(9):50-54
以竹集成材为载体,通过用户感知觉、设计美学、力学强度3方面评价竹集成材作为榫卯家具用材的适用性。在竹集成材用于榫卯家具的用户感知觉、设计美学评价方面,参考CMF设计方法,将竹集成材色彩特性、材料特性、表面处理加工工艺3方面作为评价内容。以家具腿、扶手等部位常应用的T型榫接合构件为例,通过测试9组不同榫头尺寸配合的竹集成材T型榫接合试件的抗弯强度,计算得到其破坏弯矩,评价榫卯家具的力学强度,探究竹集成材家具榫卯节点力学抗弯强度及榫卯尺寸配合的影响规律。结果表明:竹集成材能够满足用户情感需求,符合榫卯家具设计审美,符合榫卯家具力学强度要求,适用于现代榫卯家具的设计与制造。基于对竹集成材用于榫卯家具的适用性评价,提出线形设计、榫卯减量化设计、可拆装榫卯设计3种符合现代加工生产、设计审美及情感需求的竹集成材榫卯家具设计策略,为榫卯家具的现代化转译设计和缓解木材资源供给压力提供方法。 相似文献
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椭圆榫过盈配合量与木材密度的关系 总被引：3，自引：0，他引：3
通过樟子松、柳桉、山毛榉制成的椭圆榫接合的极限抗拔试验,发现椭圆形榫头宽度与其对应的榫眼长度的过盈配合中,这三种木材在平衡含水率14.0%时的最佳过盈配合量分别为0.80、0.47和0.26mm.在此基础上,进一步探讨最佳过盈配合量与木材密度的相关性,得到其回归拟合曲线近似为指数函数y=6.874e-4.604x. 相似文献
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以陕西产苹果木小径材为基材,对不同截面形状、断面尺寸的零件"T"型榫卯接合节点进行抗弯和抗拉性能研究。结果表明:在榫卯配合参数一致时,构件节点接合强度随着零件断面尺寸的增大而提高;零件断面尺寸相同时,圆形截面的节点接合强度优于方形截面;同等条件下,小径材榫卯接合节点的抗拉强度明显高于抗弯强度。 相似文献
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笔者采用稳健设计的田口实验方法,通过对松木L型构件整体式单榫连接进行ANSYS有限元模拟力学分析,研究其节点连接中各个设计因素对其最大形变量的影响,并通过信噪比因素效应分析,确定出松木L型构件连接结构的优化设计方案。结果表明:当松木L型构件构成形式为90°直角横材搭纵材,节点连接方式为直角榫,截面尺寸为256mm~2,榫头长度26mm时,最大形变值比初始状态降低了35.11%,信噪比提高了13.71%。利用ANSYS有限元软件结合稳健设计的田口实验方法可以减低松木家具结构质量特性的不稳健性,提高结构节点设计的安全性.降低结构设计成本,延长家具结构的使用寿命。 相似文献
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基于小波的木材纹理分频信息提取与分析 总被引：7，自引：1，他引：7
通过引入小波方法 ,对木材纹理进行了多尺度的频谱分解 ,并利用所得到的特征向量分析了水平、垂直和对角方向上的木材纹理频率分布特点 ,比较了针叶树材与阔叶树材、径向切面与弦向切面木材纹理的统计差异。并在试验基础上 ,提出了以小波分解子图像能量值的标准差进行木材纹理最佳分解尺度的筛选 ,探索出滤波长度取 8、分解尺度取 2对充分表现木材纹理特征最为适宜。同时还发现可将垂直中高频分量HL和低频分量LL的能量值作为木材纹理区别与归类的重要参数 ,将EHL ELH值作为木材纹理的方向性量度 相似文献
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为了研究3层正交胶合木(CLT)企口连接的连接性能,对3种不同榫头长度的正交胶合木企口连接试件和传统半搭接连接试件进行准静态单调加载剪切测试。分析企口试件的破坏模式,比较企口试件与半搭接试件在承载能力、刚度以及延性方面的改变,并对比3种不同榫头长度对CLT企口节点抗剪性能的影响。测试使用全螺纹自攻螺钉,垂直CLT板宽面单侧打入,企口连接的榫头长度分别为35,50和65 mm,半搭接连接的搭接长度为50 mm。参照欧洲标准EN 26891-1991进行准静态单调加载。结合试验现象和数据进行了分析比较,结果表明:企口试件的主要破坏现象为STS屈服、钉帽拉穿和木材销槽承压破坏,同时,得益于企口连接的剖面形状,试件在整个加载过程中保持了良好的完整性,未发生面外偏转。半搭接试件易发生面外偏转、钉尖拔出、构件分离。3种榫头长度的企口连接相较半搭接连接在最大承载力、初始刚度和延性方面都有提升。榫头最长的TG-65组试件力学性能相对较好,较半搭接HL-50组试件承载力提升23%、初始刚度提升200%、延性系数提升206%。 相似文献
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榫卯是指木结构建筑中柱、梁等构件连接在一起的一种凹凸结合的连接方式。然而,木材作为一种生物材料,随着使用年限的延长,出现的干缩湿胀、开裂变形等损伤会对榫卯连接节点的连接特性造成不良影响,因此,探究木结构榫卯连接节点的力学性能对建筑结构的安全性能具有重要意义。在木结构建筑中,榫卯连接节点的构造多种多样,力学特点和传力机制也各不相同。根据榫卯连接节点在木结构建筑中使用功能将其分为公母榫、直榫、燕尾榫、管脚榫、馒头榫和搭扣榫等六大类,简要介绍了各类榫卯连接节点的结构特点和应用情况。综述了常见榫卯连接节点半刚性的连接特性和节点刚度的求解方法,总结了不同种类榫卯连接节点和模拟残损榫卯连接节点的抗震性能及木结构建筑模型中的榫卯连接节点在人工模拟地震中位移响应和加速度响应的相关研究,概述了常见榫卯连接节点在外力作用下的破坏形式及破坏特征。根据榫卯连接节点的破坏形式,重点从金属构件和纤维增强复合材料两个方面对榫卯连接节点的加固效果进行归纳。总结了有限元分析法在榫卯连接节点力学性能方面的相关研究,指出了榫卯连接节点力学性能研究存在的问题,提出了榫卯连接节点研究的相关建议及其发展方向,以期为榫卯连接节点在现代木结构建筑中的应用提供新思路。 相似文献
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基于Abaqus有限元分析,对不同榫长的实木榫卯连接梁柱节点和榫长为75 mm的不同层数的正交胶合木(CLT)榫卯连接梁柱节点进行数值模拟,分析其受力状态并提取荷载-位移曲线,与使用金属连接件连接的梁柱节点承载力进行对比,探究将榫卯连接应用在现代木结构中的理论依据。研究表明:竖向荷载作用下,榫长75 mm的榫卯连接梁柱节点承载能力处于M8和M10螺栓连接梁柱节点的理论承载力之间;当榫长增大时,节点的最大承载力逐渐提高,榫长150 mm的榫卯节点承载力已经略微超过M12螺栓连接时的理论承载强度,说明榫卯连接梁柱节点在承载能力上可以满足现代木结构建筑的使用要求。由于榫卯节点的承载力主要受到顺纹抗压强度的影响,因此相比于实木连接榫卯节点,CLT榫卯节点的承载力无显著提高。 相似文献
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Finite element analysis of stress and strain distributions in mortise and loose tenon furniture joints 总被引：1，自引：0，他引：1
We studied the effect of loose tenon dimensions on stress and strain distributions in T-shaped mortise and loose tenon （M＆amp;LT） furni-ture joints under uniaxial bending loads, and determined the effects of loose tenon length （30, 45, 60, and 90 mm） and loose tenon thickness （6 and 8 mm） on bending moment capacity of M＆amp;LT joints constructed with polyvinyl acetate （PVAc） adhesive. Stress and strain distributions in joint elements were then estimated for each joint using ANSYS finite element （FE） software. The bending moment capacity of joints increased significantly with thickness and length of the tenon. Based on the FE analysis results, under uniaxial bending, the highest shear stress values were obtained in the middle parts of the tenon, while the highest shear elastic strain values were estimated in glue lines between the tenon sur-faces and walls of the mortise. Shear stress and shear elastic strain values in joint elements generally increased with tenon dimensions and corre-sponding bending moment capacities. There was consistency between predicted maximum shear stress values and failure modes of the joints. 相似文献
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Strength performance of mortise and loose-tenon furniture joints under uniaxial bending moment 总被引：2，自引：0，他引：2
We determined the effects of adhesive type and loose tenon dimensions （length and thickness） on bending strength of T-shaped mor- tise and loose-tenon joints. Polyvinyl acetate （PVAc） and two-component polyurethane （PU） adhesives were used to construct joint specimens. The bending moment capacity of joints increased significantly with increased length and thickness of the loose tenon. Bending moment capacity of joints constructed with PU adhesive was approximately 13% higher than for joints constructed with PVAc adhesive. We developed a predictive equation as a function of adhesive type and loose tenon dimensions to estimate the strength of the joints constructed of oriental beech （Fagus orientalis L.） under uniaxial bending load. 相似文献
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木构建筑的榫卯结构作为我国传统文化的瑰宝,在现代建筑中应用广泛。笔者通过对现存木构建筑中榫卯的作用以及种类的分析,归纳了木构建筑中的几种常用的榫卯及其应用方式。通过查阅资料以及实地考察,分析了国内外建筑中榫卯的应用方法,归纳出榫卯结构在现代建筑的应用现状与发展前景。从榫卯的材料和结构方面出发,介绍了现阶段榫卯的创新发展现状,结合其在建筑中应用的方法与未来发展方向,提出了榫卯的创新方向及趋势。对榫卯进行应用分析并为未来的发展提供大致的方向,为今后榫卯的再设计奠定坚实的基础,有利于对其进行更好的传承和发展。 相似文献
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在木家具结构设计中,特别是具有中国传统家具风格的实木家具结构设计中,木框角部斜角榫接合强度是人们既关注又无法回避的问题。抗拉强度和抗弯强度是衡量木框斜角榫接合性能高低的两个重要指标。笔者对三种常用的、易于机械加工的斜角榫接合试件的强度(抗拉强度,抗弯强度)进行了实验测定,并从各个方面对其进行比较、分析。研究结果表明:斜角榫接合形式,胶黏剂种类,加压时间等各个因子都不同程度地影响着木框角部接合的整体结构性能。单肩斜角明榫接合效果最好。 相似文献
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Antonio Pantaleo Domenico Ferri Achille Pellerano 《Wood material science & engineering》2016,11(1):25-35
The research focuses on the assessment of the performances of glued laminated wood corner joints for outdoor window profiles applications, proposing a methodology to appreciate the strength of 90° tenon mortise corner joints. The rationale relies on the potential damage (i.e. breaking of the frame) that can be caused by poor glueing processes and/or typology of adhesives. There is a number of standards for assessment of wood-adhesive bonds for outdoor windows; however, there is a lack of specific standards related to glueing assessment for outdoor wood frames, which can take into account all the factors influencing the glueing quality. The proposed methodology was tested on red oak window profiles. A commercially available polyvinyl acetate-based adhesive was used for corner joints. Bending strength of 90° tenon mortise corner joints was measured and compared with maximum admissible loads on the frame to limit its deformations within admissible ranges. The test results show that the 90° tenon mortise corner joints strength exceeds the admissible load to preserve the functionality of the frame. In order to appreciate the influence of conditioning processes on adhesion, shear strength tests of the flatwise glued joint samples (bond lines of lamellae) were carried out after different conditioning processes. 相似文献
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To study the fire performance of the common dovetail joint in Chinese ancient architecture, we performed fire exposure and fire resistance tests of straight-line dovetail joints. The fire exposure test shows that the contact part of the dovetail joint was hardly charred because the gap between them is small. In the reference test, the displacement linearly varies with the load when the dovetail joint is fully pressed together. In the fire test, fire retardant coating can improve the fire resistance of the specimen, and its fire protection effect is remarkable. With the increase in load, the fire resistance of specimens obviously decreases. The effect of a tiny 2–4 mm gap between the tenon and the mortise on heat transfer is notably limited. The load level does not significantly affect the speed of temperature increase. 相似文献
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The beams and columns in Chinese ancient wooden buildings were connected with mortise–tenon joints, which are semi-rigid due to the friction and squeezing deformation between mortise and tenon. In this paper, a friction constitutive model for the friction behavior between mortise and tenon was proposed based on the modern frictional theory. A series of surface topography and hardness tests were conducted to obtain some parameters used in the friction constitutive model. A finite element (FE) model of a Chinese ancient wooden frame with mortise–tenon joints under reversed cyclic loading was performed based on the proposed friction constitutive model, and a FE model using a constant friction coefficient was also carried out. Experimental results were used to validate the results modeled by the two models, and better agreement of the proposed model was observed. 相似文献