BF:大型丛生竹材应用基础性能研究 史正军 科学出版社 9787030559029

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史正军 著
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  • 丛生竹
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出版社: 科学出版社
ISBN:9787030559029
商品编码:29399591440
包装:平装
出版时间:2018-03-01

具体描述

基本信息

书名:大型丛生竹材应用基础性能研究

定价:79.00元

售价:63.2元

作者:史正军

出版社:科学出版社

出版日期:2018-03-01

ISBN:9787030559029

字数:

版次:1

装帧:平装

开本:

编辑推荐


内容提要


本书是国家自然科学基金项目和国家林业局行业公益项目研究结。该书主要内容包括:中国丛生竹资源及开发利用概况、丛生竹秆材基础物理力学性质、丛生竹秆材纤维形态学性质、丛生竹细胞壁主要组分(纤维素、半纤维素、木质素)分离纯化技术、丛生竹细胞壁主要组分化学结构特征等。该书的出版发行,可以为广大林业科技工作者及大院校林学、木材科学与工程科技人员学习和开发利用丛生竹资源提供重要理论指导。

目录


作者介绍


文摘


序言



《BF:大型丛生竹材应用基础性能研究》由史正军著,科学出版社出版,ISBN号为9787030559029。本书深入探讨了大型丛生竹材在工程应用中的基础性能。 一、大型丛生竹材的结构与组成 大型丛生竹(Dendrocalamus giganteus)作为一种重要的竹材资源,其独特的结构决定了其优异的性能。与木材相比,竹材的纤维素含量更高,木质素含量较低,这赋予了竹材良好的强度和韧性。竹材并非均质材料,其内部存在明显的横向和纵向差异。 竹秆结构: 竹秆由竹竿、竹肉和竹节三部分组成。竹竿是竹秆最外层的保护层,富含硅化物,具有很高的硬度和耐磨性。竹肉是竹秆的主体部分,主要由纤维束、薄壁组织和维管束构成。纤维束是竹材强度的主要来源,其排列方式和取向对竹材的力学性能影响巨大。薄壁组织提供支撑和营养,维管束则负责水分和养分的运输。竹节是竹秆内部的隔膜,具有加强竹秆整体刚度的作用。 细胞结构: 竹材由多种细胞组成,其中最重要的是纤维细胞,它们呈长条状,细胞壁厚,具有很高的抗拉强度。此外,还有薄壁细胞、管状细胞等。这些细胞的形态、大小、排列和细胞壁厚度都直接影响竹材的力学性能。 化学组成: 竹材的主要化学成分包括纤维素、半纤维素、木质素、灰分和挥发分。纤维素是竹材的主要结构成分,提供强度。半纤维素连接纤维素,影响竹材的韧性。木质素则赋予竹材一定的刚性和稳定性。灰分主要为无机盐类,如硅、钙、钾等,其中硅化物对竹材的硬度和耐腐蚀性有重要影响。 二、大型丛生竹材的力学性能 大型丛生竹材的力学性能是其能否在工程领域广泛应用的关键。本书对竹材的各项力学性能进行了系统研究,包括: 抗拉强度: 竹材的抗拉强度非常高,尤其是在沿着纤维方向。这种高抗拉强度使其成为理想的受拉构件材料。研究表明,竹材的抗拉强度甚至高于某些钢材。 抗压强度: 竹材的抗压强度也较高,但其抗压性能在很大程度上取决于竹秆的壁厚和竹节的分布。在承压应用中,需要考虑竹秆的屈曲稳定性。 抗弯强度: 竹材的抗弯强度良好,可以承受较大的弯矩。在弯曲受力时,竹秆的拉压性能共同作用,发挥其结构优势。 剪切强度: 竹材的剪切强度相对较低,尤其是在横向剪切方向。这是竹材应用中需要特别注意的弱点,在设计时需要采取相应的加强措施。 弹性模量: 竹材的弹性模量(杨氏模量)反映了其抵抗变形的能力。在受拉、受压和受弯荷载下,竹材的弹性模量表现出一定的变异性,这与竹材的内部结构和含水率等因素有关。 韧性: 竹材具有良好的韧性,不易发生脆性断裂。这使其在地震等动力荷载作用下具有较好的抗震性能。 耐久性: 竹材的耐久性受环境因素影响较大,易受虫蛀、霉变等影响。提高竹材的耐久性是其广泛应用的重要前提,可以通过防腐、防虫处理等方法实现。 密度: 大型丛生竹材的密度适中,介于硬木和软木之间,这使其在满足强度要求的同时,也具有一定的轻质特性。 三、影响大型丛生竹材性能的因素 竹材的性能并非一成不变,受到多种因素的影响。本书对这些影响因素进行了深入分析: 竹龄: 竹材的性能随竹龄的增长而变化。通常,3-5年的竹材性能最佳,过老或过嫩的竹材性能会有所下降。 部位: 竹秆的不同部位(基部、中部、顶端)的性能也存在差异。基部竹秆通常更粗壮,但纤维密度可能较低;顶端竹秆较细,强度相对较低。 含水率: 含水率是影响竹材力学性能的关键因素。含水率的变化会导致竹材尺寸变化和强度降低。因此,合理的干燥处理对于保证竹材性能至关重要。 处理方法: 经过防腐、防虫、防火、防潮等处理的竹材,其耐久性和使用寿命会得到显著提高。不同的处理方法对竹材的力学性能可能产生不同程度的影响。 竹种: 虽然本书聚焦于大型丛生竹,但不同竹种之间在结构、组成和力学性能上均存在差异。了解特定竹种的特性是正确应用的基础。 加工方法: 竹材的加工方式,如劈、锯、刨等,也会对其性能产生影响。不当的加工可能导致材料损伤,降低其承载能力。 四、大型丛生竹材的应用前景 凭借其优异的力学性能和环境友好性,大型丛生竹材在多个领域展现出巨大的应用潜力。 建筑结构: 竹材作为一种天然的可再生建筑材料,可以用于建造房屋、桥梁、景观构筑物等。其高抗拉强度使其特别适合用于受拉构件,如梁、柱、屋顶桁架等。竹结构建筑不仅美观,而且具有良好的抗震性能和环保效益。 工程构件: 竹材可以加工成各种规格的竹材制品,如竹胶合板、竹单板层积材(LVL)、竹方等,用于制作家具、地板、装饰材料等。在一些非承重结构中,竹材也是理想的替代材料。 交通运输: 竹材在交通工具的制造中也有应用,例如自行车车架、部分汽车内饰件等。其轻质高强的特点使其在追求轻量化的交通工具领域具有优势。 能源与工业: 竹材的高纤维素含量使其在生物质能源领域具有潜力,可以用于生产生物燃料。此外,竹材还可以作为原料用于生产竹炭、竹浆等。 生态与环境: 竹子生长速度快,固碳能力强,是重要的环保材料。利用竹材替代传统建材,有助于减少森林砍伐,缓解环境压力。 五、研究方法与技术 本书的研究主要采用了以下方法和技术: 宏观力学性能测试: 依据国家及行业标准,对竹材进行抗拉、抗压、抗弯、剪切、硬度、冲击韧性等一系列力学性能测试。 微观结构分析: 利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等设备,观察竹材的细胞结构、纤维排列、细胞壁形态等微观特征。 化学成分分析: 采用化学分析方法,测定竹材中纤维素、半纤维素、木质素、灰分等成分的含量。 模型与仿真: 建立竹材的力学模型,并利用有限元分析(FEA)等数值模拟方法,预测竹材在不同荷载条件下的受力行为,为工程设计提供依据。 现场调查与案例分析: 对现有竹结构建筑进行实地考察,收集数据,分析实际应用中的性能表现。 结论: 《BF:大型丛生竹材应用基础性能研究》系统地梳理和研究了大型丛生竹材的结构特征、化学组成、力学性能及其影响因素。通过详实的实验数据和深入的分析,本书为竹材在建筑、工程等领域的科学应用奠定了坚实的理论基础。本书的出版,对于推动竹材作为一种可持续、高性能的绿色建材的推广和应用,具有重要的理论和实践意义。

用户评价

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当看到《BF:大型丛生竹材应用基础性能研究》这本书的书名时,我立刻就被它所吸引了。史正军教授的名字,加上科学出版社这样的权威出版机构,足以让我对其内容产生浓厚的兴趣和高度的期待。在我看来,这本书很可能是一本非常扎实的、面向专业领域的研究著作。我个人对新型建筑材料,特别是环保、可持续的材料一直保持着高度的关注。竹材,作为一种生长周期短、可再生性强的天然材料,其在建筑领域的应用潜力巨大,而“大型丛生竹材”这个特定方向的研究,更是填补了行业内的一些空白。我非常好奇书中是如何界定“基础性能”的,是否涵盖了竹材的各项力学指标,如强度、刚度、韧性等,是否还涉及到其物理性能,如密度、吸湿性、热工性能等,以及最为关键的耐久性,如抗腐蚀、抗虫蛀、防火性能等。科学出版社一向以其严谨的学术态度和高质量的出版物著称,因此,我对这本书在数据采集、实验方法、结果分析等方面的科学性和严谨性充满了信心。我期待书中能够呈现出大量的实验数据和图表,并对其进行深入的分析和解读,从而为设计师、工程师以及研究人员提供宝贵的第一手资料,帮助他们更好地理解和应用这种独特的材料。

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从《BF:大型丛生竹材应用基础性能研究》这个标题,我就能感受到这本书背后的学术深度和严谨性。史正军教授的名字,以及科学出版社这个出版巨头的加持,让我对这本书的质量充满信心。我迫切希望了解书中对“基础性能”的界定和研究维度。这是否意味着,它会像一本“竹材性能的百科全书”一样,详尽地介绍各种关键指标?比如,竹材的密度、强度、刚度、延展性、吸湿性、热工性能、声学性能,甚至是其内部微观结构的形态特征?我对于竹材,尤其是大型丛生竹材,在可持续建筑中的应用前景一直非常看好。它生长周期短,可再生性强,且在生长过程中能吸收大量二氧化碳,是名副其实的“绿色建材”。然而,任何材料的应用,都离不开对其性能的精确掌握。我期待书中能够提供大量详实的实验数据,并且这些数据不仅仅是单个指标的呈现,更重要的是,它能揭示这些性能之间的相互关联,以及在不同条件下(如温度、湿度、荷载变化)的动态变化规律。科学出版社向来以其出版物的高学术水准而闻名,相信这本书在数据采集、实验设计、结果分析方面,都会达到行业领先水平。

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这本书的名字,直击我心。《BF:大型丛生竹材应用基础性能研究》,寥寥数语,却勾勒出一幅清晰的研究图景。史正军教授的名字,让我对其研究的专业性和深度有了初步的认知,而科学出版社的出版,则为这本书的学术严谨性和权威性提供了坚实的保障。我脑海中构想的,是一本深入浅出的学术著作,它可能详细阐述了大型丛生竹材的分类、生长习性,以及为何将其作为研究对象。更重要的是,书中关于“基础性能”的研究,我猜测会涵盖力学性能的方方面面,例如,竹材在不同方向上的抗拉、抗压、抗剪强度,其弹性模量和泊松比,以及在各种应力作用下的变形规律。此外,我同样关注竹材的耐久性,例如,它对湿度的敏感程度、在不同环境下的老化机理,以及如何通过科学的处理方式来提升其使用寿命。科学出版社一向对出版物的质量要求极高,我期待这本书不仅内容扎实,而且在图表、插图、数据呈现方面也做得十分出色,能够极大地帮助读者理解复杂的科学概念。这本书的出现,对于推动竹材在现代建筑、家居设计,甚至新兴的碳纤维复合材料领域,都可能带来深远的影响。

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这本书的标题,已经足以点燃我对它浓厚的兴趣。《BF:大型丛生竹材应用基础性能研究》——一个充满科学严谨性与前沿性的主题。我猜想,史正军教授及其团队,在这本书中倾注了大量的心血,深入剖析了“大型丛生竹材”这一潜力巨大的建筑材料。我特别关注的是,书中对于“基础性能”的定义和研究范围。这是否意味着,它会对竹材的物理性能(如密度、含水率、导热性)、力学性能(如抗拉、抗压、抗弯、抗剪强度,以及弹性模量、泊松比等)、耐久性能(如抗腐蚀、抗虫蛀、抗紫外线、防火性能等),以及环境适应性(如在不同湿度、温度下的尺寸稳定性)进行系统、全面的评估?科学出版社作为国内知名的学术出版社,其出版的书籍往往代表着行业内的最高水平,因此,我对这本书的质量和内容的深度有着很高的期待。我希望能看到书中详细描述实验方法的科学性和严谨性,例如,样本的选取标准、测试设备的精度、数据的统计分析方法等。如果书中能够提供不同品种、不同处理方式的大型丛生竹材的性能对比数据,并分析其优劣势,那对于设计师和工程师来说,将是极其宝贵的参考信息。此外,我非常希望书中能够涉及到竹材在实际应用中可能遇到的问题,并提出相应的解决方案,例如,如何处理竹材的接头连接,如何保证其长期结构的稳定性等。

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这本书,仅仅从书名《BF:大型丛生竹材应用基础性能研究》就能感受到它所蕴含的深厚学术底蕴和科学探索精神。史正军教授的名字,以及科学出版社的出品,无不暗示着这是一部严谨、权威的研究成果。我个人一直对绿色建筑材料有着浓厚的兴趣,而竹材,作为一种快速生长、可再生性强的天然材料,在现代建筑领域扮演着越来越重要的角色。尤其是“大型丛生竹材”,这类竹子通常具有较高的强度和尺寸稳定性,其在结构应用方面的潜力尤其值得关注。我非常期待书中能够深入探讨这些竹材的具体种类、生长特性,以及它们在力学性能上的独特之处。例如,它们的抗拉强度、抗压强度、弯曲强度等数值究竟如何?在何种条件下能发挥出最佳性能?科学出版社出版的书籍,总是以其精良的制作和严谨的内容而著称,我预想这本书的排版会清晰流畅,图表丰富,数据详实,能够为读者提供良好的阅读体验。更重要的是,我希望书中能对这些竹材的耐久性进行深入研究,包括其在不同气候条件下的表现,对虫蛀、霉变的抵抗能力,以及防火性能的处理和评估。若本书能为竹材在建筑领域的广泛应用提供坚实的科学依据和实操指南,那将是极大的贡献。

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不得不说,当我在看到《BF:大型丛生竹材应用基础性能研究》这本书的书名时,我的内心就涌现出一种强烈的求知欲。史正军教授的名字,加上科学出版社的权威背书,让我几乎可以断定,这是一部极具学术价值和实践意义的著作。我最想了解的是,书中对于“大型丛生竹材”的定义是如何界定的?是指那些直径较大、单株竹节长度较长的竹种,还是指那些群体生长密集、形成特定结构特征的竹子?不同的定义,很可能直接影响到其作为建筑材料的应用潜力。我期待书中能够深入探讨这些竹材在力学性能上的独特性,比如,它们的纤维结构是否与传统木材有显著差异?它们的抗拉强度是否特别突出?在承受何种类型的荷载时,它们表现最优异?科学出版社出版的书籍,向来以其严谨的学术风格和精美的装帧印刷而著称,我预想这本书的排版会清晰明了,图表丰富,数据详实,能够为读者提供良好的阅读体验。同时,我也非常关注书中对于竹材耐久性方面的研究。毕竟,竹材作为一种天然有机材料,其在使用过程中可能会面临虫蛀、霉变、老化等问题。如果书中能够提供有效的防腐、防虫、防火处理方法,并评估其效果,那将极大地提升竹材的应用范围和可靠性。

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在我看来,《BF:大型丛生竹材应用基础性能研究》这本书,所蕴含的信息远不止于书名本身所展现的那样。它代表着一种对前沿材料科学的探索,以及对可持续发展理念的实践。史正军教授的这项研究,很可能触及了许多行业内的痛点和未解之谜。比如,大家普遍知道竹子生长快,韧性好,但究竟“好”到什么程度?它能否像钢筋混凝土一样,在大型建筑中承担主要结构功能?或者,它更适合用于装饰、非承重构件?这本书,或许就能给出科学的答案。我猜想,书中会详细介绍研究采用的实验方法和技术,例如,是如何精确测量竹材的各项力学指标?是否采用了先进的无损检测技术?对于“大型丛生竹材”的定义和分类,书中是否也给出了明确的界定,以避免混淆?科学出版社的出版物,向来以其严谨的学术态度和精良的制作工艺而闻名,这让我对这本书的内容深度和呈现形式充满了信心。我期待书中能够有大量的图表、数据表格,甚至模拟计算的结果,来支撑其结论。更重要的是,如果书中能探讨大型丛生竹材在不同气候、不同使用环境下的长期性能表现,比如在高温、高湿、寒冷等条件下,其强度、刚度、尺寸稳定性等是否会发生显著变化,以及如何通过设计和处理来应对这些变化,那将极大地提升这本书的应用价值。

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《BF:大型丛生竹材应用基础性能研究》这本书,从书名就能感受到一股扎实的科研气息,史正军教授的名字加上科学出版社的背书,更是让人对其内容充满了期待。在我看来,这样一本专注于大型丛生竹材基础性能研究的著作,绝对是建筑、材料、林业等领域专业人士的案头必备。我个人对可持续建筑材料一直有着浓厚的兴趣,而竹材,尤其是大型丛生竹,作为一种生长迅速、可再生性强的优质材料,其在现代建筑中的应用潜力巨大。这本书的出现,恰恰填补了市场上关于这类材料系统性研究的空白。想象一下,通过详实的实验数据、严谨的理论分析,来揭示竹材的力学性能、耐久性、防火性以及环境适应性等关键指标,这将为工程师们在设计和应用过程中提供坚实的数据支撑,从而克服人们对竹材传统认知上的某些局限。书中可能深入探讨了不同品种、不同生长年限、不同部位竹材的性能差异,以及在不同环境条件下的老化机制,这些都是在实际工程中需要详细考虑的因素。我很想知道,史正军教授是如何将这些复杂的科学原理以清晰易懂的方式呈现出来的,是通过大量的图表、实物照片,还是逻辑严谨的公式推导?科学出版社在出版物质量上的把控是毋庸置疑的,这本著作的装帧设计、排版印刷等方面也必定是可圈可点,为读者提供愉悦的阅读体验。这本书的价值,不仅仅在于提供数据,更在于引导人们对竹材这一古老而又充满生命力的材料,有一个全新的、科学的认知,从而推动其在绿色建筑、可持续发展领域发挥更大的作用。

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这本书的封面设计,我虽然还没看到实体,但光凭着“BF:大型丛生竹材应用基础性能研究”这个标题,以及“史正军 科学出版社 9787030559029”这些信息,就足以勾勒出一幅充满学术深度和科学严谨性的画面。我尤其好奇的是,“大型丛生竹材”这个关键词所指向的具体竹种。要知道,竹子的种类繁多,不同种类在生长习性、物理化学性质上都有显著差异。而“丛生”这个特性,又进一步限定了竹材的形态和生长方式,这对于其在材料科学中的应用,例如是否适合加工成集成材、胶合板,或者作为结构杆件,都有着至关重要的影响。史正军教授的研究,是否会深入剖析这些不同维度上的特性,并给出详尽的性能评估?科学出版社向来以严谨著称,相信这本书在数据采集、实验设计、结果分析等方面,都达到了学术界的高标准。我期望书中能够呈现出大量具体的实验数据,例如抗拉强度、抗压强度、弯曲强度、弹性模量等,并且这些数据还会与现有的传统建筑材料(如木材、钢材、混凝土)进行对比分析,从而更直观地展现出大型丛生竹材的优势与不足。同时,对于竹材的耐久性研究,诸如防虫、防腐、防火性能的处理与评估,也是我非常关注的方面。毕竟,任何一种新型建筑材料的推广应用,都离不开对其长期性能的可靠性验证。

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这本书的出现,在我看来,无疑是为那些致力于探索和应用可持续建筑材料的专业人士,送上了一份厚礼。史正军教授在“大型丛生竹材应用基础性能研究”这一细分领域的深入耕耘,预示着我们即将拥有一份系统、权威的研究成果。我脑海中浮现的,是书中可能详细阐述的竹材作为一种“绿色”材料的优势。首先,是其极高的生长速率和可再生性,这与日益紧张的森林资源形成鲜明对比。其次,竹材在生长过程中吸收二氧化碳,固碳能力强,对于缓解气候变化具有积极意义。然而,要真正将竹材广泛应用于建筑领域,离不开对其性能的深入理解。这本书,很可能就提供了这份关键的“通行证”。我期待看到书中对不同大型丛生竹品种的力学性能进行详尽的量化分析,比如,它们在承受荷载时的变形规律、破坏模式,以及在不同应力状态下的表现。此外,对于竹材的耐久性,比如在潮湿环境下的吸湿、变形,以及对微生物侵蚀的抵抗能力,也是决定其应用前景的重要因素。如果书中能结合实际案例,展示如何通过科学的处理和设计,来克服竹材在耐久性方面的潜在挑战,那就更加令人振奋了。科学出版社的品牌效应,也进一步保证了这本书的学术严谨性和出版质量,这本书的问世,必将推动竹材在建筑行业的应用迈上一个新台阶。

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