分层结构对层压木纹竹物理与力学性能的影响
Chih-Hsuan Lee a, Min-Jay Chung b, Chih-Hsien Lin a, Te-Hsin Yang a,
摘要：本文研究了五种不同分层结构类型的层压竹地板( LBF)的物理力学性能。另外也研究了由超声波波速计算得来的弹性动模量( DMOE)，发现LBF断裂值(MOR)与弹性模量( DMOE)之间有良好的关系（Rsup2;=0.92，p＜0.01）。结果表明DMOE能够预测LBF的弯曲特性。这表明(组Ⅴ)交叉层状结构的LBF的平均线性长度延展值高于其他类型。但组Ⅴ的平均厚度膨胀、吸水性、线性宽度、厚度扩展值小于其他组。因此，从维度稳定性的角度来看，组Ⅴ应该比其他组更好。相对于其他组来说，在层状结构设计中，交叉层状结构类型（组Ⅴ）对MOE和MOR的影响要小得多。然而，组Ⅴ的平均弯曲强度(87.5MPa)适用于地板。同时，考虑到正交异性板的弯曲性能，定义与纤维方向平行的弯曲特性为MOR( para), MOE( para),定义与纤维方向垂直的弯曲特性为MOE(perp)和MOR(perp),比率MOE(para)/ MOE( perp)=1.28，MOR( para)/ MOR( perp)=1.20。
结果表明，用DMOE评估LBF的弯曲性能是可行的，并且相对于其他组来说，组Ⅴ能更好的满足楼地板的基本需要。
关键词：毛竹 层状 力学性能
1介绍
环境保护和木材资源的短缺促进了可持续森林管理的发展，从而满足了当代和将来社会的生态、经济和精神追求。种植竹子和树木对满足生态材料的需要至关重要。除此之外，由于竹子的快速生长和木资源的短缺，毛竹也是一种很受欢迎的材料。在3-5年里，力学性能、使用性能以及竹子的解剖特征将变得稳定成熟，能满足各种需要。
在台湾的毛竹是一种很重要的森林资源，有着很大的潜力。但是，竹层材料也有小尺寸这样的局限性。为了能够有效的利用竹子，研究人员和制造商须得努力生产叠层的竹板和木材用于结构复合材料，探究竹制材料的物理力学性能。例如，Lee等人确定了毛竹适合制成刨花板。Nugroho 和 Ando研发了竹结构复合材料。Sulastiningsih 和Nuwati层状竹板，以及Lee和Liu对竹地板的力学特性进行了评估。所以，我们对台湾不同分层结构类型的层状竹地板的强度和物理性能非常感兴趣。
过去20年里，木材学家和森林产品工业为了广泛运用从木材料到正在生长的树的评估，研发了非破坏性检验（NDTs）。比如超声波、应力波和轻拍震动法是一种有效的评估材料物理性能的方法。弹性动模量（DMOE：密度times;速度sup2;）是评估木材性能最常用的无损检测标准之一。DMOE和木材静态强度性能之间有很好的联系。尽管没被运用于竹层复合材料，这些方法已被运用于评估木复合材料的质量。
