定向刨花板力学性能及本构模型研究开题报告

1. 研究目的与意义

随着天然林大径级木材资源的日益匮乏以及对原始林实行限伐和禁伐，使胶合板的原料来源面临越来越困难的境地。

定向刨花板（orientedstrandboard，简称osb）是一种起源于欧美的新型绿色板材，因其良好的物理力学性能而在土木工程领域有着广泛的用途。

目前国内对osb的单轴受压应力应变曲线的研究并不完善且存在诸多不足。

2. 国内外研究现状分析

1983年，周定国根据研究，得到以下结论：（1）铺装结构对静曲强度和弹性模量影响显著，而对容积重分布、平面抗拉强度、握钉力和厚度膨胀率等则没有显著影响。

（2）施胶量和容积重对osb的物理力学性能有显著影响，但是不存在线性关系。

1996 年，马岩以复合材料力学为基础，建立了osb的微观力学模型，并应用概率设计理论求出了osb主方向的弹性模量，解决了osb弹性模量的理论求解问题，同时间接地论证了理论推导的结果。

3. 研究的基本内容与计划

【内容】：本实验分为两部分；1．通过顺纹、斜纹、横纹osb单轴受压试验研究，获得基本物理参数（含水率、极限荷载、抗压强度、泊松比、弹性模量），研究不同加载方向对osb力学性能的影响。

2．通过顺纹、斜纹、横纹osb试验结果分析，建立osb单轴应力应变本构模型，为osb宏观力学性能相关性研究提供理论依据。

【计划】： 3.23-5.7：准备实验原料，制备与养护试件，进行抗压试验。

4. 研究创新点

国内对osb的单轴受压应力应变曲线的研究并不完善且存在诸多不足且存在诸多不足。

为研究三种不同加载方向下的定向刨花板的力学性能及其应力-应变本构模型，设计并制作了三组试件，其中，38个顺纹（α=0）试件，31个斜纹（α=45）试件，15个横纹（α=90）试件。

本研究具有重要的理论意义和应用价值，为osb的设计、推广和应用提供试验资料和理论基础。