竹集成材钉节点力学性能的试验研究

发布时间：2020-12-28 00:46

　　为研究现代竹构建筑中钉节点的受力性能和变形性能,对85个竹集成材钉连接节点试件进行单调加载试验,研究不同钉子端距、中距、边距、行距对钉节点的承载性能、变形特性和破坏机理的影响。试验结果表明,节点的力学性能主要取决于端距和中距,而边距和行距的影响较小。加载初期的钉孔间隙导致节点初期的刚度较低。当端距和中距小于6D（D为钉子直径）时,节点的承载力随着端距和中距的增加而呈增大趋势,当端距和中距大于等于6D时,节点的承载力将不再增大。钉节点的破坏形态与钉子的布置密切相关。当端距或中距小于6D时,分别以端部剪切破坏和纵向劈裂破坏为主;当边距小于4D或行距小于3D时,分别以劈裂和块剪破坏为主。当钉子的端距、中距、边距和行距布置满足最小容许要求时,钉节点以销槽承压破坏模式为主,表现出较好的延性特征。试验结果的回归分析表明,Folz模型能较好地反映钉节点在各个受力阶段的荷载-位移本构关系,而基于Foschi和Hassanieh模型预测的弹塑性阶段的钉节点荷载-本构关系结果偏于保守,但明显高估了破坏阶段的受力变形性能。研究结果可为竹集成材钉节点的设计与应用提供参考。 

【文章来源】：农业工程学报. 2020年13期 北大核心

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

不同组主材和侧材截面示意图

单调加载试验装置

以dj3试件的荷载-位移曲线为例（图4），分析试件的相对变形过程，其大致可分为4个阶段：1）初始滑移阶段，荷载从0到10%Fm，钉节点发生了较大滑移，但荷载增长非常缓慢，这主要是因为钉子和孔壁间存在间隙，使得钉子未能充分发挥其承载能力，类似的现象也发生在木结构钉连接试验中[19];2）弹性阶段，当荷载不大于40%Fm时，荷载-位移曲线保持较好的线性关系，节点处于弹性工作阶段；3）弹塑性阶段，荷载继续增加，但增速明显变缓，节点破坏缓慢发展，荷载-位移曲线出现多个峰值；4）破坏阶段，荷载达到Fm后，进入破坏加速阶段，曲线开始显著下降，试件丧失承载力，试验结束。2.1.2 承载能力

【参考文献】：
期刊论文
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[3]胶合竹木梁抗弯性能试验研究[J]. 冷予冰,许清风,王明谦.  建筑结构学报. 2019(07)
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[5]定向刨花板加固腹板开洞竹木工字梁力学性能研究[J]. 陈国,于云飞,李祥,何彬,郑乃浩,赵欢.  农业工程学报. 2018(23)
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[7]西安钟楼木结构模型振动台试验研究[J]. 谢启芳,王龙,张利朋,胡卫兵,钱春宇.  建筑结构学报. 2018(12)
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[10]高温下重组竹顺纹销槽承压强度试验研究[J]. 崔兆彦,王飞,徐明,陈忠范.  东南大学学报(自然科学版). 2017(06)



本文编号：2942815