采用南方速生桉树小径材制备正交胶合木(Cross-laminated Timber,CLT),可促进我国木结构建筑的发展,并提高速生桉木的使用价值及资源利用率。本文主要进行了三部分的研究,第一部分主要对桉木CLT进行数值计算,采用复合理论和剪切类比理论对三层CLT板主次强度方向的板外垂直加载情况进行数值计算;第二部分探究了速生桉树小径材用于制备CLT的可行性,采用正交实验设计法通过评价CLT木块剪切及分层性能,对制备CLT的压板压力、加压时间和施胶量进行优化。此外,通过足尺或缩尺弯曲试验对主次强度方向CLT板材进行力学性能评价;第三部分采用环氧树脂(EP)、改性聚醋酸乙烯异氰酸酯(EPI)、单组份聚氨酯(PUR)和间苯二酚苯酚树脂(PRF)四种胶粘剂制备桉木CLT,探究羟甲基化间苯二酚(HMR)与二甲基甲酰胺(DMF)作为表面活性剂对桉木CLT胶合性能的影响,此外还探究了EP、PUR胶粘剂添加TEMPO氧化纳米纤维用于增强CLT胶合性能的作用。本文主要研究结果可归纳为以下几点:(1)基于复合理论计算,E1等级CLT主次强度方向弹性模量(MOE)分别为14148MPa与2361 MPa,弯曲强度(MOR)分别为73.6 MPa与36.9 MPa。基于剪切类比理论,E1等级CLT主强度方向上等效剪切刚度值高于E2等级36.5%,次强度方向上各性能与E2等级无明显差异。(2)对于采用PURBOND HB S709单组份聚氨酯胶黏剂制作桉木CLT,其优化压板工艺参数为施胶量:160 g/m~2,压力:0.8 MPa,加压时间:200 min。在所有参数试验组中,木块剪切强度(BSS)和木材破坏率(WFP)的最大值分别为3.74MPa和93.21%,最小的分层率(RD)为5.21%。(3)HMR和DMF表面活性剂对四种胶粘剂用于CLT上的胶合性能具有提升效果。其中,经HMR处理后,在湿状态下的PRF和PUR试件的WFP值分别从47.5%和51.7%增加到60.7%和58.1%。(4)3%和5%TOCNs均有效降低PUR试件循环分层率(由7.8%降至0%),考虑TOCNs对试件剪切及分层性能的影响,建议针对EP和PUR胶粘剂的TOCNs较优添加量分别为3%和5%。