輕型木桁架齒板連接節(jié)點(diǎn)受力性能的試驗(yàn)研究.pdf

1、木材因其美觀大方、輕質(zhì)、無污染等特性在國外建筑領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，近年來，木結(jié)構(gòu)形式在我國逐漸復(fù)蘇，國內(nèi)出現(xiàn)了一些諸如木結(jié)構(gòu)別墅、建筑景觀木橋等建筑形式。木結(jié)構(gòu)中常用的連接方式為齒板連接，齒板連接以前全部采用進(jìn)口齒板，隨著齒板連接節(jié)點(diǎn)應(yīng)用的增加，國內(nèi)開始有廠家開始生產(chǎn)自己的齒板。然而對(duì)于國產(chǎn)齒板，目前還沒有一套科學(xué)的設(shè)計(jì)方法，許多參數(shù)的假定都是建立在國外齒板設(shè)計(jì)參數(shù)的基礎(chǔ)上。針對(duì)這一現(xiàn)象，本文在參考

2、國內(nèi)外木結(jié)構(gòu)連接設(shè)計(jì)規(guī)范的基礎(chǔ)上，利用國產(chǎn)齒板進(jìn)行了齒板連接標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)的抗拉、側(cè)向抗力、抗滑移、抗剪承載力的實(shí)驗(yàn)，取得了確定齒板設(shè)計(jì)值所需要的各類參數(shù)，為國產(chǎn)齒板的設(shè)計(jì)提供了參考數(shù)據(jù)。
　　通過對(duì)3榀桁架的6個(gè)支座節(jié)點(diǎn)進(jìn)行破壞性實(shí)驗(yàn)，并對(duì)支座節(jié)點(diǎn)破壞模式、極限承載力、以及支座節(jié)點(diǎn)的滑移進(jìn)行了分析與對(duì)比，得出支座節(jié)點(diǎn)與齒板連接標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)破壞時(shí)的荷載大小、破壞模式一致，可以證實(shí)齒板連接標(biāo)準(zhǔn)試件的設(shè)計(jì)值可以廣泛的應(yīng)用于該類齒板的桁架設(shè)計(jì)中。

3、
　　齒板節(jié)點(diǎn)在受力時(shí)，木材接縫處附近的齒板板面在加載中期便出現(xiàn)了屈服現(xiàn)象，且伴隨著較大變形，說明該區(qū)域齒板處于受力薄弱環(huán)節(jié)。為了更加清楚地了解輕型木桁架中齒板節(jié)點(diǎn)的受力狀況，本文在借助輕型木桁架整體實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過在桁架節(jié)點(diǎn)齒板板面表面（木材接縫處）粘貼應(yīng)變花，來分析了齒板板面上的應(yīng)力變化規(guī)律和板面屈服的范圍以及屈服的時(shí)間。從分析結(jié)果中可以得出，齒板板面在受力狀態(tài)下，當(dāng)外荷載達(dá)到設(shè)計(jì)荷載的60％時(shí)板面就會(huì)進(jìn)入屈服，且板面屈服的

4、范圍是沿著木材接縫方向逐漸縱向延伸，板面屈服范圍橫向延伸較小，屈服范圍大部分處于木材接縫處兩邊5mm內(nèi)。
　　由于在桁架節(jié)點(diǎn)實(shí)驗(yàn)中，不可能在齒板板面全部貼上應(yīng)變花來分析齒板板面的應(yīng)力變化規(guī)律，從實(shí)驗(yàn)中只能得出齒板板面在木材接縫處附近的應(yīng)力變化和板面的屈服范圍，對(duì)齒板板面的其余部分的應(yīng)力變化狀況不得而知。因此本文采用大型通用有限元軟件Ansys分析支座節(jié)點(diǎn)在桁架受力狀態(tài)下齒板板面的應(yīng)力變化規(guī)律和屈服范圍的變化。分析結(jié)果不僅驗(yàn)證試驗(yàn)中