Bending, shear, and compressive properties of three- and five-layer cross-laminated timber fabricated with black spruce
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Cross-laminated timber (CLT) is an innovative engineering wood product made by gluing layers of solid-sawn lumber at perpendicular angles. The commonly used wood species for CLT manufacturing include spruce-pine-fir (SPF), douglas fir-larch, and southern pine lumber. With the hope of broadening the wood species for CLT manufacturing, the purposes of this study include evaluating the mechanical properties of black spruce CLT and analyzing the influence of CLT thickness on its bending or shear properties. In this paper, bending, shear, and compressive tests were conducted respectively on 3-layer CLT panels with a thickness of 105 mm and on 5-layer CLT panels with a thickness of 155 mm, both of which were fabricated with No. 2-grade Canadian black spruce. Their bending or shear resisting properties as well as the failure modes were analyzed. Furthermore, comparison of mechanical properties was conducted between the black spruce CLT panels and the CLT panels fabricated with some other common wood species. Finally, for both the CLT bending panels and the CLT shear panels, their numerical models were developed and calibrated with the experimental results. For the CLT bending panels, results show that increasing the CLT thickness whilst maintaining identical span-to-thickness ratios can even slightly reduce the characteristic bending strength of the black spruce CLT. For the CLT shear panels, results show that increasing the CLT thickness whilst maintaining identical span-to-thickness ratios has little enhancement on their characteristic shear strength. For the CLT bending panels, their effective bending stiffness based on the Shear Analogy theory can be used as a more accurate prediction on their experiment-based global bending stiffness. The model of the CLT bending specimens is capable of predicting their bending properties; whereas, the model of the CLT shear specimens would underestimate their ultimate shear resisting capacity due to the absence of the rolling shear mechanism in the model, although the elastic stiffness can be predicted accurately. Overall, it is attested that the black spruce CLT can provide ideal bending or shear properties, which can be comparable to those of the CLT fabricated with other commonly used wood species. Besides, further efforts should focus on developing a numerical model that can consider the influence of the rolling shear mechanism.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».