给出该批木材的顺纹抗压弹性模量的参考值。图4.4胶合木顺纹抗压试块图4.5顺纹抗压试验装置图表4.5试验设备及仪器4.2.2.4试验方案试验前，采用电子数显卡尺测量试块三边尺寸，并采用电子秤测量试块重量。......
2023-10-07
顺纹抗拉试验:大跨度胶合木网格(壳)结构设计成果
【摘要】：图4.1胶合木顺纹抗拉试件4.2.1.2试验目的通过对28 个胶合木试件进行顺纹轴向拉伸试验至破坏：给出该批木材顺纹轴向拉伸的破坏模式。
4.2.1.1 试验对象
本试验对象为胶合木顺纹抗拉试件，共28 个，试件按照《木材顺纹抗拉强度试验方法》（GB/T 1938—2009）的规定加工制作（见图4.1）。
图4.1 胶合木顺纹抗拉试件
4.2.1.2 试验目的
通过对28 个胶合木试件进行顺纹轴向拉伸试验至破坏：
（1）给出该批木材顺纹轴向拉伸的破坏模式。
（2）给出该批木材的顺纹抗拉极限强度和比例极限强度。
（3）给出该批木材的顺纹抗拉弹性模量的参考值。
（4）给出该批木材的强度设计值。
（5）通过试验结果对胶合木的实际工程应用提出建议。
4.2.1.3 试验设备
本试验所用试验设备见表4.2，试验装置如图4.2 所示。
4.2.1.4 试验方案
试验前，在试件中央选择3 处测量试样的截面尺寸，将试件两端夹紧在拉伸机的钳口中，保证试样竖直地安装在试验机上。试验时，以均匀速度1.5mm/min 加载，在9～10min 试样达到破坏，记录破坏荷载。试验中，随着轴向拉力增大，试样变形增大，测量出荷载-变形曲线。试件的破坏模式如图4.3所示。
图4.2 顺纹受拉试验装置
表4.2 试验设备及仪器
图4.3 试件典型破坏模式
4.2.1.5 试验结果和分析
本试验的28 个样本中，25 个试件破坏模式为在试件中部断裂，可作为有效数据进一步用于材料抗拉力学性能分析；其余3 个试件的破坏模式为因试件局部天然或加工致缺陷而在夹持处断裂，分别为SL01、SL03 和SL18，不计入后续力学性能分析。
试件比例极限强度确定方法如下：
（1）首先按极限强度的10%及40%对应的应力及应变计算得出该段的弹性模量。
（2）将极限强度的40%对应的变形放大1.25 倍，并以该变形对应的荷载作为比例极限强度。(www.chuimin.cn)
最终得到的各试件的弹性模量、比例极限强度、抗拉极限强度见表4.3。
该批胶合木顺纹受拉试件的实测截面尺寸及质量，列于附表1 中。
表4.3 各试件弹性模量、比例极限强度和抗拉极限强度值 单位：MPa
注：SL01、SL03 和SL18 为无效数据，剔除。
经过统计，本试验顺纹抗拉的其他各项统计数据见表4.4。
表4.4 试验各项数据统计
按照《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB 50068—2018）和《木结构设计标准》（GB 50005—2017）确定材料强度设计值的方法来确定本批胶合木的顺纹抗拉强度标准值及设计值。
1）清材试块顺纹抗拉强度标准值的确定
由于本次试验所用木材符合工厂规模化生产要求，已经过筛选，故认为符合《木结构设计标准》（GB 50005—2017）附录F.0.1 的要求。
依据《木结构设计标准》附录F.0.7、F.0.8 条计算木材的顺纹抗拉强度标准值
式中 
——清材试块顺纹抗拉强度标准值；
m——试件强度的平均值；
S——试件强度的标准差；
k——特征系数，依据5%分位值及试件数量n 综合考虑取值，具体见附录表F.0.8。
由于试件数量n=25-2=23，故k=1.908；均值m=mR=77.5，标准差S=14.9，故
2）规格材顺纹抗拉强度标准值的确定
通过尺寸调整系数将清材试块顺纹抗拉强度标准值转化为规格材顺纹抗拉强度标准值。
式中 ftk——规格材顺纹抗拉强度标准值；
Kd——尺寸调整系数，该处建议取值1.35。
故计算得到，对应规格材顺纹抗拉强度标准值 ftk=49.1÷1.35≈36.4MPa。
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