【摘 要】
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正交胶合木(CLT)是一种新型绿色建材,具有可预制、质轻高强和正交各向异性等特点,因此在全球掀起一股CLT建筑热潮,尤其是欧洲和北美地区。目前,CLT在建筑结构中主要扮演着剪
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正交胶合木(CLT)是一种新型绿色建材,具有可预制、质轻高强和正交各向异性等特点,因此在全球掀起一股CLT建筑热潮,尤其是欧洲和北美地区。目前,CLT在建筑结构中主要扮演着剪力墙和楼板的角色,而我国关于CLT节点连接的研究还处于起步阶段。基于此,本文对多种工况下CLT构件销槽承压性能进行试验研究,为CLT力学参数后续研究提供参考,本文主要的工作如下:(1)本文通过对比分析各国木结构设计规范和规程,总结国内外相关文献,综合考虑ASTM(D5764-97a)与EN383-2007两种测试方法的差异性,最后提出本文的试验方案;(2)在考虑4种销栓直径、5种缝的位置关系、2种加载角度和2种销栓位置变量影响的基础上,设计64组共128个CLT构件进行静力加载试验研究,得到64组构件竖向荷载-位移曲线、变形形态、销槽承压强度值与影响因素;(3)对比研究《加拿大木结构设计规范》(CSA O86-14)、《正交胶合木结构技术指南》和美国CLT手册的销槽承压强度计算方法时发现,上述规范的计算方法在应用时均存在一定的局限性。本文结合试验模型,对上述规范内的销槽承压强度计算方法进行整合和修正,提出了适用于多种工况下的建议公式;此外,将试验值与相关文献进行对比分析,Uibel和Blab公式用于销栓垂直于表层板工况时,建议对公式预测结果折减,加载角度为0°和90°分别考虑为0.65和0.6的折减系数;(4)采用ABAQUS有限元分析软件建立了5个有限元模型,得到以下结论:试件的最大应力始终分布在销槽底部;顺纹承压时,应力沿竖向传递,横纹承压时,应力沿横向传递,应力始终沿着木材纹理方向发展;试件的中心层板由于受相邻层板的约束,其受力性能和变形能力均得到改善。
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