[发明专利]尺寸稳定性可控制的胶合木构件及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑用结构构件，具体涉及尺寸稳定性可控制的胶合木构件及其制备方法。 

背景技术

20世纪70年代中期，胶合木因其具有高强度、刚度和物理力学性能的稳定性和匀质性，广泛用作梁、大门横梁、工字型预制格栅的翼缘以及施工脚手架的跳板等产品。胶合木的主要制作工序是将原木按一定的规格锯解，将锯材干燥到一定的含水率，经过缺陷剔除后进行应力定级分等；根据构件的尺寸要求对分级后的规格材通过横向拼宽、纵向接长和厚度叠压而成型。木材纹理组坯配置特征赋予了胶合木梁具有定向的高的力学性能，同时根据不同的使用环境和设计要求，可选择性地加入防腐、防虫或阻燃改性处理工序。 

随着人们对现代木结构空间要求的提高，胶合木构件的造型越来越多样化、跨度也越来越大，设计师对构件强度和刚度的要求越来越高，对建筑结构和构件的耐久性也提出了更高的要求。这就对胶合木构件中胶粘剂粘结的耐久性和有效性提出了更高的要求。另一方面，结合我国的国情，广泛推广木结构建筑、桥梁等，完全依赖进口针叶材原料将使成本大大提高，将国内大量的人工培育的速生木材应用到现代木结构领域，用于胶合木构件的制备，是解决木结构建筑领域内战略性资源有效供应的主要途径，而对于速生木材，常含有较大比例的幼龄材和纤维丝倾角较大等特性决定了其具有较低的尺寸稳定性，因此，如将速生木材用作胶合木构件原材料，在保持其力学性能的条件下，改善其尺寸稳定性能将是首要解决的问题。 

现有与相关层板制造相近的领域，比如发明名称：一种适合于地热的实木复合地板及其制造方法，中国专利申请号200610088408.4；发明名称：复合地热地板，中国专利申请号200510040599；发明名称：耐潮耐热实木结构地板的制造方法，中国专利申请号200510049802和发明名称：木质地板的改良结构，中国专利申请号97218991，上述专利公开了采用对木材进行开槽的方式，使产品具有尺寸稳定性，所述的开槽的方式是指通过机械锯切的方式去除部分木材，但这些专利产品加入开槽的技术特征，主要是为了改善木材较低的尺寸稳定性性能，却忽视了开槽所带来产品力学性能有所降低的不利影响，因此胶合板(层板)采用开槽的方式来改善产品尺寸稳定性的方法无法应用在胶合木构件中，无法通过该方式使胶合木构件兼具良好的力学性能和尺寸稳定性。 

发明内容

 1.发明要解决的技术问题

针对上述现有技术中速生木材用作胶合木构件原材料，既要保持构件较好的力学性能，又要提高构件尺寸稳定性能的问题，本发明提供了尺寸稳定性可控制的胶合木构件及其制备方法，通过在相互粘结的胶合木层板表面上进行压痕加工、并在压痕处填充树脂的方式，制备一种尺寸稳定性可控制的含有压痕层板的高强胶合木，有效地解决了常见的胶合木构件中层板脱层或剪切破坏、或因环境温湿度变化层板间应力集中造成胶合木构件耐久性差、或采用速生木材制备的构件质量不可控、传统的开槽去除木材带来强度下降等问题。 

 2.技术方案

尺寸稳定性可控制的胶合木构件，由层板和胶粘剂层加压叠合构成，所述层板为实木规格材经横向拼宽和纵向接长加工而成压痕层板，压痕层板顺纹理方向上具有连续或间断设置的加工压痕，相邻压痕层板之间为粘结压痕层板表面的胶粘剂层，所述压痕内充满胶粘剂，起到胶钉的作用，增强层板间的粘结，并提高层板的力学性能和尺寸稳定性性能。

所述具有设置连续压痕的层板与其相邻层板的连续压痕错开布置。 

所述具有设置间断压痕的层板，每排、每列压痕在层板的长度和宽度方向均错开布置。 

所述压痕为在木材顺纹理方向通过机械外力将其表层部分的木材压溃到内部。之后进行防腐、防虫或阻燃处理，在干燥处理后对层板涂布胶粘剂，并使层板表层压痕内充满胶粘剂，最后加压叠合成型。 

所述胶合木构件层板表层的压痕，其宽度为2mm~4mm，深度为层板厚度的1/4~1/3，所述具有设置的连续压痕的层板，层板在胶合木构件高度方向上与相邻层板的连续压痕错开布置，其净距40-60mm；所述具有设置的间断压痕的层板，单个压痕长度8mm~15mm，顺纹理方向上每列压痕之间净距20mm~40mm，层板宽度方向上每排压痕净距10mm~40mm。 

所述胶合木构件的层板由厚度20~45mm、宽度80~200mm、长度1000-3000mm的规格材经纵向指接接长和横向拼宽而成。 

所述胶合木构件为结构用木材或人工速生木材依次经过指接接长、横向拼宽和厚度叠合而成，加工过程中木材纹理朝向一致。