体外预应力胶合木植筋节点试验研究与分析

发布时间：2020-07-18 09:11

【摘要】：近年来,我国大力推行绿色建筑和装配式建筑,因此现代木结构得到越来越多的关注。现代木结构的节点是结构的重要受力部位,木结构植筋节点具有承载力高、刚度大等优点,是工程实际中常用的梁柱连接方法,但其延性和耗能能力较差。目前木结构节点研究主要是对常见的几种连接形式受力性能的对比分析和带耗能件的节点研究,对施加预应力的木结构节点研究较少。在普通植筋节点的基础上施加预应力,通过改变预应力根数和预应力值,能否提高节点受力性能,且各参数对节点受力性能影响情况还未知,因此开展了以下工作:设计了 1组普通植筋节点试件和5组预应力植筋节点试件,并对其进行拟静力试验,主要研究了在往复循环荷载作用下各节点试件的破坏形态和受力情况,通过绘制节点的滞回曲线、骨架曲线、刚度和强度退化曲线,并计算节点的延性和耗能能力指标,着重分析了节点的抗震性能。其中5组预应力植筋节点试件通过改变预应力钢筋根数和预应力值大小,并根据节点受力性能分析,得到预应力钢筋根数和预应力值大小两个参数对预应力植筋节点受力性能的影响。试验研究结果表明:预应力植筋节点较普通植筋节点的抗震性能有较大的提高,破坏形态由脆性破坏变为延性破坏,并且预应力根数越多,节点抗震性能越好,预应力值越大,对受拉侧节点受力性能提高越大。利用ABAQUS有限元分析,建立普通植筋节点和预应力植筋节点在往复循环荷载作用下的有限元模拟模型,将模拟结果与试验结果进行对比,分析两者存在差异的原因。并且通过有限元分析研究了预应力钢筋根数、预应力值大小、植筋配筋率和植筋锚固长度对预应力植筋节点受力性能的影响,结果表明:预应力钢筋根数、植筋配筋率、植筋锚固长度对节点初始刚度影响相对较大,预应力值和植筋配筋率对节点承载力影响相对较大。
【学位授予单位】：东北林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TU366.3
【图文】：

胶合木,建筑实例

得到广泛应用，其中民用住宅占主导位置，体育场、庙宇、学校、图书馆等公共设施中逡逑也应用较多。而我国现代木结构占总建筑比例不足１％。近几年，随着胶合木研究的热逡逑潮，国内胶合木建筑也得到了重视和推广。２０１０年上海世博会在建造温哥华馆和瑞典馆逡逑时，都是采用胶合木材料，其中温哥华馆利用胶合木构件的多样性实现了多面球体的建逡逑筑设计形式，是我国现代木结构的典型代表，如图Ｍ所示。逡逑

实例图,齿连接,实例

（ａ）单齿连接逦（ｂ）双齿连接逡逑图１－２齿连接逡逑齿连接常用于普通木桁架节点中，在日本应用较广，图１－３为所示为典型的双齿连逡逑接实例，并配有保险螺栓。逡逑图１－３齿连接实例逡逑１．２．２销类连接逡逑螺拴连接和钉连接具有充分的紧密性和幵性，制作简单，安全可靠，是木结构中常逡逑用的一种连接［１２Ｌ螺栓连接和钉连接这两种销类连接形式都是主要通过承受剪力来阻止逡逑与其连接的构件发生相对移动，具有相同的工作原理。销类连接按《木结构设计手册逡逑（第三版）》可分为对称连接、单剪连接、不对称连接，其中对称连接包括对称双剪逡逑（图ｌ－４ａ）、对称多剪（图ｌ－４ｂ）；单剪连接包括单剪（图ｌ－５ａ）、对称单剪（图１－逡逑－４－逡逑

齿连接

逦（ｂ）双齿连接逡逑图１－２齿连接逡逑齿连接常用于普通木桁架节点中，在日本应用较广，图１－３为所示为典型的双齿连逡逑接实例，并配有保险螺栓。逡逑图１－３齿连接实例逡逑１．２．２销类连接逡逑螺拴连接和钉连接具有充分的紧密性和幵性，制作简单，安全可靠，是木结构中常逡逑用的一种连接［１２Ｌ螺栓连接和钉连接这两种销类连接形式都是主要通过承受剪力来阻止逡逑与其连接的构件发生相对移动，具有相同的工作原理。销类连接按《木结构设计手册逡逑（第三版）》可分为对称连接、单剪连接、不对称连接，其中对称连接包括对称双剪逡逑（图ｌ－４ａ）、对称多剪（图ｌ－４ｂ）；单剪连接包括单剪（图ｌ－５ａ）、对称单剪（图１－逡逑－４－逡逑

【参考文献】