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大跨度胶合木网格(壳)结构试验分析

【摘要】:表4.58截面极限抗弯强度试验结果注:采用表4.57 中峰值力值计算极限抗弯强度。

4.9.5.1 承载力

1)加载结果

试件破坏形式为延性,在加载至承载力下降到峰值的80%后停止加载。

试验加载结果数据见表4.57。

表4.57 支座节点加载结果数据表

注:试件1、试件2 直到承载力下降至80%峰值时,停止加载。弯矩计算面的考虑:由于木构件底部与钢板初始状态为接触,故在加载时,构件受压侧通过与钢板的挤压进行传力。保守估计弯矩计算面为最下排螺栓处,距离加载平面80 cm。表中弯矩数值由此计算而得。

2)强度计算

截面极限抗弯强度试验结果见表4.58。

表4.58 截面极限抗弯强度试验结果

注:采用表4.57 中峰值力值计算极限抗弯强度。

4.9.5.2 荷载-变形曲线

通过计算处理,得到3 个试件的弯矩-转角曲线,前两个试件的曲线如图4.75 所示,第三个试件的结果如图4.76 所示。

图4.75 试件1、试件2 弯矩-转角曲线

图4.76 试件3 弯矩-转角滞回曲线

由图可以看出:

(1)由单调加载曲线可知,在转角2°左右,节点承载力达到峰值,约17kN ·m。

(2)单调加载曲线在达到峰值后,有很长的平台段,承载力下降缓慢,表明试件具有足够的变形能力。(www.chuimin.cn)

(3)滞回曲线具有明显的捏缩效应。这是由反向受力时,木材与螺钉之间的空隙而产生的滑移所导致的。

(4)往复加载时的曲线略有不对称,这是由试件略微弯曲导致的。

4.9.5.3 破坏现象

编号规则:螺钉头露出的面——A 面,另一面——B 面。

3 个试件的最终破坏情况按顺序如图4.77~4.82 所示。

图4.77 1-A 面破坏现象

图4.78 1-B 面破坏现象

图4.79 2-A 面破坏现象

图4.80 2-B 面破坏现象

图4.81 3-A 面破坏现象

图4.82 3-B 面破坏现象

由上述图可知:

(1)木材试件破坏在螺钉处,形成沿纵向从底座向上部发展的裂纹。

(2)试件破坏时(承载力达到80%峰值),裂纹开展已经非常深入,但结合曲线可知节点仍然具有一定的承载力,这得益于螺钉的限制作用。