桉木多層板插接結構T型構件力學強度的研究?

陳于書 劉 娜

插接結構家具不但具有板式家具的可拆裝性、易加工性、便于平板化包裝等特點，而且還兼?zhèn)淞藗鹘y(tǒng)木質家具榫卯結構的特點，其結構主要通過構件的卡口之間的交叉相互勾掛達到穩(wěn)定的目的[1]。插接式結構的家具通常采用尺寸較規(guī)整的人造板作為主要材料，可以使用CNC進行加工，其加工方式更為方便、快捷、精度高等，不需要通過五金件及膠黏劑連接，并且可以實現(xiàn)反復拆裝[2-4]。影響插接結構穩(wěn)定性的因素有：材料的特性、卡口尺寸、插接結構家具的造型、插接結構的類型及使用環(huán)境等因素[5-6]。在不同的使用狀態(tài)下，想要保持其穩(wěn)定性，在插接結構家具設計中需要對材料的厚度、不同部位的結構、節(jié)點部位的尺度等方面進行考慮。其中插接式結構各個部位的連接節(jié)點處的卡口尺寸大小，又顯得尤為關鍵，它決定了插接結構的家具在承載時是否穩(wěn)定，而穩(wěn)定性又直接反映了其接合強度[7-11]。卡口尺寸過小則承載強度不夠，卡口尺寸過大不但不美觀，而且還會浪費原材料，提高生產(chǎn)成本[12]。因此，插接結構卡口之間的接合尺寸及接合強度，決定了插接結構家具整體結構的強度。

筆者主要以柳桉多層板插接結構的節(jié)點強度進行研究及分析。對12種不同卡口尺寸接合的構件節(jié)點的抗拔、抗彎和抗扭轉強度及其破壞形式進行比較分析，以期通過分析比較得出最佳的卡口尺寸范圍，為插接結構家具設計提供參考。

1 實驗材料及設備

柳桉木多層板（上海百強木業(yè)有限公司生產(chǎn)），厚度為18 mm，其氣干密度為0.58 g/cm3，含水率為12.04 %，幅面尺寸為1 220 mm×2 440 mm；……