植筋连接承载力设计及植筋放置缺陷的影响

发布时间：2023-10-29 09:23

　　植筋连接不但具有较高的强度和刚度,而且由于植筋被木材包裹,因而具有美观的外形和较好的抗火性能,被广泛应用于木结构建筑中。植筋连接由力学性能差异较大的木材、筋材和胶黏剂组成,其发生界面破坏时的力学性能受很多因素影响,目前还未见能较为准确预测界面破坏承载力的设计公式。本文通过分析来自不同文献的大量试验数据,总结了锚固长度、植筋直径、胶层厚度、木材密度等对植筋连接界面破坏拉拔承载力的影响,并提出了植筋连接界面破坏拉拔承载力的计算公式。植筋连接制造过程中的质量控制对植筋连接性能的可靠性十分重要,但目前对其研究较少。本文通过植筋连接的拉拔试验,研究了不同胶层厚度(1mm³mm)植筋放置缺陷对植筋连接力学性能的影响。试验结果表明:植筋连接的初始刚度主要受筋材刚度影响,与胶层厚度、木材密度以及植筋放置缺陷均没有明显关系;植筋连接的承载力随着胶层厚度的增加而增加,植筋放置缺陷对植筋连接承载力的影响较小,最大不超过10%;其中,植筋靠近孔壁且胶层厚度为3mm的试件的承载力最大。此外,应用三维有限元模型开展了应力分析。数值模拟结果表明:最大的顺纹剪应力和横纹拉应力出现在植筋孔顶部附近...

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 概况
    1.2 植筋连接的研究现状
        1.2.1 植筋连接的材料
        1.2.2 植筋连接的破坏模式
        1.2.3 植筋连接的抗拉拔试验研究
        1.2.4 植筋连接的数值模拟研究
        1.2.5 植筋连接拉拔承载力的相关计算理论
        1.2.6 植筋连接拉拔承载力的计算公式
        1.2.7 植筋连接的制造缺陷
    1.3 本文研究内容
2 影响植筋连接承载力的主要参数及拉拔承载力设计
    2.1 主要参数
        2.1.1 锚固长度
        2.1.2 植筋直径
        2.1.3 胶层厚度
        2.1.4 长细比
        2.1.5 胶-木粘结面积
        2.1.6 木材密度
    2.2 公式拟合与比较
        2.2.1 公式拟合
        2.2.2 公式比较
    2.3 本章小结
3 植筋放置缺陷试验
    3.1 试验设计
        3.1.1 试验材料
        3.1.2 试件描述
        3.1.3 试件制作
        3.1.4 试验加载
    3.2 试验结果与分析
        3.2.1 破坏模式
        3.2.2 力-滑移曲线
        3.2.3 结果与分析
    3.3 本章小结
4 植筋放置缺陷数值模拟
    4.1 模型建立
    4.2 结果分析
        4.2.1 胶层厚度的影响
        4.2.2 植筋放置位置的影响
        4.2.3 应力云图比较
    4.3 本章小结
结论与展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢



本文编号：3857791