Nghiên cứu ảnh hưởng của chiều rộng thanh cơ sở đến chất lượng của ván ghép khối làm mặt cầu thang từ gỗ keo lai

Chiều rộng thanh cơ sở là một nhân tố ảnh hưởng trực tiếp đến sản phẩm ván ghép khối. Để đánh giá được sự ảnh hưởng đó như thế nào, đề tài tiến hành thực hiện tạo ra sản phẩm ván ghép khối phục vụ sản xuất cầu thang với 4 thông số chiều rộng thanh cơ sở khác nhau (13,5; 18; 22,5; 27mm). Từ đó tiến hành phân tích các chỉ tiêu chất lượng ván ứng với từng cấu trúc cụ thể. Kết quả cho thấy chỉ có tính chất độ bền uốn tĩnh (MOR) và tính chất mô đun đàn hồi (MOE) chịu sự ảnh hưởng của chiều rộng thanh cơ sở. Kết quả đó chứng minh rằng với chiều rộng thanh cơ sở là 13,5mm cho chất lượng ván tốt nhất. Kết quả nghiên cứu là tài liệu khoa học cơ sở quan trọng cho các cơ sở sản xuất loại ván này.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu ảnh hưởng của chiều rộng thanh cơ sở đến chất lượng của ván ghép khối làm mặt cầu thang từ gỗ keo lai Nguyễn Thị Tuyên và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 108(08): 153 - 159 NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CHIỀU RỘNG THANH CƠ SỞ ĐẾN CHẤT LƯỢNG CỦA VÁN GHÉP KHỐI LÀM MẶT CẦU THANG TỪ GỖ KEO LAI Nguyễn Thị Tuyên*, Nguyễn Việt Hưng Trường Đại học Nông Lâm – ĐH Thái Nguyên TÓM TẮT Chiều rộng thanh cơ sở là một nhân tố ảnh hưởng trực tiếp đến sản phẩm ván ghép khối. Để đánh giá được sự ảnh hưởng đó như thế nào, đề tài tiến hành thực hiện tạo ra sản phẩm ván ghép khối phục vụ sản xuất cầu thang với 4 thông số chiều rộng thanh cơ sở khác nhau (13,5; 18; 22,5; 27mm). Từ đó tiến hành phân tích các chỉ tiêu chất lượng ván ứng với từng cấu trúc cụ thể. Kết quả cho thấy chỉ có tính chất độ bền uốn tĩnh (MOR) và tính chất mô đun đàn hồi (MOE) chịu sự ảnh hưởng của chiều rộng thanh cơ sở. Kết quả đó chứng minh rằng với chiều rộng thanh cơ sở là 13,5mm cho chất lượng ván tốt nhất. Kết quả nghiên cứu là tài liệu khoa học cơ sở quan trọng cho các cơ sở sản xuất loại ván này. Từ khóa: Chiều rộng thanh cơ sở, ván ghép khối, keo lai ĐẶT VẤN ĐỀ* Ván ghép khối (Glue Laminated Timber) được sử dụng nhiều trên thế giới và trong nhiều lĩnh vực. Tại Việt Nam, loại ván này mới được tiến hành nghiên cứu sản xuất và sử dụng, tuy nhiên lĩnh vực sử dụng loại ván này tại nước ta mới chỉ dừng lại nghiên cứu sản xuất, chưa có nghiên cứu sự ảnh hưởng của chiều dày và chiều rộng thanh cơ sở có ảnh hưởng như thế nào đến cường độ của sản phẩm [1]. Cấu trúc ván glulam là một trong những yếu tố ảnh hưởng lớn đến chất lượng của ván. Với những tỷ lệ kết cấu khác nhau, tỷ lệ chiều rộng thanh cơ sở khác nhau sẽ cho ta những kết quả về chất lượng ván là khác nhau. Do vậy cần phải có hướng nghiên cứu đánh giá sự biến đổi đó đến chất lượng của ván như thế nào. Xuất phát từ những vấn đề trên, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của chiều rộng thanh cơ sở đến chất lượng của ván ghép khối làm mặt cầu thang từ gỗ Keo lai.” * Tel: 0916134648; Email: nttuyen1201@gmail.com NGUYÊN VẬ T LIỆ U VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨ U Nguyên vật liệu - Gỗ keo lai 8-10 tuổi - Keo dán sử dụng trong đề tài là keo EPI 1985/1993, tên keo Synteko 1985 with Hardener 1993 đạt được theo tiêu chuẩn JAIA-005440 đạt F****. Phương pháp nghiên cứu * Phương pháp kế thừa Kế thừa có chọn lọc các kết quả nghiên cứu trước cho việc viết tính cấp thiết của đề tài, tổng quan vấn đề nghiên cứu (lịch sử ván glulam, lĩnh vực sử dụng trên thế giới và trong nước có liên quan đến ván glulam và tỷ lệ kết cấu ván). * Phương pháp thực nghiệm Tiến hành sản xuất thực nghiệm ván ghép khối dùng làm mặt cầu thang. Phương pháp thực nghiệm tạo ván theo các cấu trúc và kiểm tra chất lượng ván. Quá trình tạo ván được thực hiện theo tiêu chuẩn và được tiến hành theo các miền biến đổi của kích thước bề mặt ván và kích thước thanh cơ sở tạo bề mặt ván. 153 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Nguyễn Thị Tuyên và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ Kiểm tra chất lượng ván ghép khối theo các tiêu chuẩn AS/NZS 1328.2:1998: Tiêu chuẩn kiểm tra tính chất cơ học của ván Glue Laminated Timber với các tính chất sau: Kiểm tra khối lượng thể tích sản phẩm Tiêu chuẩn kiểm tra: AS/NZS 1328.2:1998 + Kích thước mẫu: 100x100xt, mm + Phương pháp xác định: Cân - đo 108(08): 153 - 159 Công thức xác định: MC 0 = m1 − m 0 ×100(%) m0 Trong đó: m1 - Trọng lượng gỗ trước khi thí nghiệm (g) m0 - Trọng lượng gỗ khô kiệt (g) MC0 - Độ ẩm tuyệt đối của gỗ (%) + Dùng thước kẹp có độ chính xác 0,01 mm để đo chiều dài và chiều rộng mẫu Xác định độ bền uốn tĩnh + Dùng thước kẹp Panme có độ chính xác 0,01 mm để đo chiều dày của mẫu + Kích thước mẫu: 450x50xt, mm + Dùng cân điện tử có độ chính xác 0,01g để cân khối lượng mẫu γ = m V ( g / cm 3 ) Xác định khả năng bong tách của màng keo Tiêu chuẩn kiêm tra: AS/NZS 1328.2:1998 + Kích thước mẫu được xác định theo tiêu chuẩn + Phương pháp xác định là phương pháp ngâm sấy + Cách tiến hành: Cho mẫu vào bình và đun nóng trong nước nóng 70±30C trong 2 giờ, sau đó lau sạch và đem sấy với thời gian 3 giờ ở nhiệt độ 60±30C, sau khi sấy xong ta lấy mẫu ra và đo vết nứt của màng keo. Việc đo vết nứt màng keo được lựa chọn trên một cạnh có tổng vết nứt là lớn nhất. Tiêu chuẩn kiêm tra: AS/NZS 1328.2:1998 + Các bước tiến hành: mẫu được đo bằng thước kẹp và thước Panme có độ chính xác 0,01 mm. Sau đó đưa mẫu thử lên máy thử vạn năng, mẫu được kiểm tra theo phương pháp một điểm đặt lực. Công thức xác định: σ ut = 3Pmax × L g 2.b.h 2 , MPa Trong đó: σut - Sức chịu uốn tĩnh của gỗ (Mpa); Lg - Khoảng cách giữa hai gối đỡ (l = 360 mm); Pmax - Lực tác dụng tại thời điểm mẫu bị phá hủy (N); h - Kích thước chiều dày của mẫu gỗ (mm); b - Kích thước chiều rộng của mẫu gỗ (mm). Xác định Modul đàn hồi Tiêu chuẩn kiêm tra: AS/NZS 1328.2:1998 Xác định độ ẩm của ván + Kích thước và các bước kiểm tra giống như xác định độ bền uốn tĩnh. Tiêu chuẩn kiêm tra: AS/NZS 1328.2:1998 Công thức xác định: + Kích thước mẫu: 50x50xt, mm MOE = + Phương pháp xác định: cân – sấy + Các bước tiến hành: Mẫu được cân bằng cân điện tử có độ chính xác 0,01g, và được cân ngay sau khi gia công mẫu được m1. Sau đó sấy mẫu ở nhiệt độ 103±20C cho đến khi mẫu khô kiệt. Đưa mẫu vào bình hút ẩm, làm nguội đến nhiệt độ phòng, tiến hành cân mẫu được m0. p.L3g 4. f .b.h 3 , MPa Trong đó: MOE- Modul đàn hồi (MPa); PLực phá huỷ mẫu (N); Lg - Khoảng cách giữa hai gối đỡ (l = 360mm); h - Kích thước chiều dày của mẫu gỗ (mm); b - Kích thước chiều rộng của mẫu gỗ (mm); f - Độ võng của mẫu thử (cm). 154 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Nguyễn Thị Tuyên và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ Hệ số chính xác * Phương pháp phân tích và xử lý số liệu [2] - Xử lý số liệu bằng phần mềm Excel và sử dụng thống kê toán học: Trị số trung bình cộng Được xác định theo ...