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大跨度胶合木网格（壳）结构试验成果

2023-10-07 理论教育版权反馈

【摘要】：表4.22试件加载结果注：上述弯矩，暂简单采用“拉力×矢高”计算而得；“轴向变形”记录的是受压侧和受拉侧的平均变形，通过位移计获得。图4.25设计内力（截图）表4.23截面名义应力试验及设计结果注：采用2 侧数据计算应力比。原因：1 侧拉力产生的拉应力与弯矩产生的压应力相互有抵消，认为该侧应力未达到破坏状态；应力均为以全截面计算得到的名义应力。图4.29梁的侧面错动情况图4.30螺钉、螺杆破坏情况

（1）加载结果

破坏形式为延性破坏，在承载力下降到80%的峰值之后停止加载，详见表4.22。

表4.22　试件加载结果

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注：上述弯矩，暂简单采用“拉力×矢高”计算而得；“轴向变形”记录的是受压侧和受拉侧的平均变形，通过位移计获得。

（2）同设计截面应力对比

依据的设计节点内力（由设计方提供）如图4.25 所示。其中，节点承受拉力的工况下，拉力为48kN，弯矩为8.9kN·m。据此计算截面应力，并与试验测得的承载力计算而得的截面应力相比较。

试验与设计的对比情况见表4.23。同时，由于试件带有一定弧度，弯矩作用下受压侧为1 侧，受拉侧为2 侧。

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图4.25　设计内力（截图）

表4.23　截面名义应力试验及设计结果

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注：采用2 侧数据计算应力比。原因：1 侧拉力产生的拉应力与弯矩产生的压应力相互有抵消，认为该侧应力未达到破坏状态；应力均为以全截面计算得到的名义应力。表中的比例极限点是在荷载-变形曲线上利用“5% diameter”法确定的。

2）荷载-变形曲线

3 个试件的轴向拉力-轴向变形的关系曲线F-Δ 曲线如图4.26 所示。

其中，A 点为选取的比例极限点，B 点为极限承载力点。

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图4.26　抗拉试件荷载-变形曲线

A 点及B 点的数据见表4.24。

表4.24　各曲线特征点荷载-变形数值表(www.chuimin.cn)

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3）破坏现象

（1）梁的顶/底面

梁的顶/底面破坏情况如图4.27 所示。

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图4.27　梁顶/底面破坏现象

从图4.27 中可以看出，梁的主要破坏部位在于梁的顶底面，即螺钉打入处。该处产生沿梁顺纹方向的明显裂纹，从而导致螺钉产生滑移，最终承载力进入下降段。

（2）梁的侧面

梁的侧面破坏情况如图4.28 所示。

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图4.28　梁的侧面破坏现象

从图4.28 可以看出，在“Z”字形节点的无连接区域（图中所示区域）产生了一些沿着受力方向的裂纹。

梁的侧面有较大的错动，具体情况如图4.29 所示。

（3）螺钉螺杆破坏情况

将木材除去，观察内部螺钉及钢筋的变形情况，螺钉、螺杆均有较大变形，但没有剪断，如图4.30 所示。

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图4.29　梁的侧面错动情况

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图4.30　螺钉、螺杆破坏情况