胶合竹工字梁的试验研究

摘要

推广胶合竹结构在我国的应用，不仅能够实现低碳环保，还能提供绿色循环经济产业链，提高农民收入，此外还能提高建筑的抗震性能，最后竹结构能够实现建筑材料的多样化。胶合竹工字梁作为胶合竹结构中常用的水平承载构件，其承载能力和变形性能直接关系着整个结构的安全性能，所以在胶合竹结构中，胶合竹工字梁的研究具有重要价值。本文旨在通过对胶合竹工字梁的试验研究，为胶合竹工字梁在国内的设计和应用提供参考。
　　首先，文章对胶合竹板和胶合竹工字梁进行了介绍。通过试验得到了胶合竹材的实测含水率，材料的含水率能够满足规范要求。采用两端简支，在净跨的三等分点处加载的加载方式，对50根不同跨度和截面尺寸的GluBam胶合竹工字梁进行试验研究。获得了胶合竹工字梁的破坏模式，荷载-跨中挠度曲线，极限荷载，和跨中截面正应变及剪跨段腹板截面的应变。
　　其次，通过相同截面不同跨度试件的柔度函数曲线的交点获得胶合竹材工字梁的截面抗弯刚度和截面抗剪刚度，其截面刚度能够满足规范要求，并与理论截面刚度做比较。将胶合竹工字梁作为楼面搁栅，其变形性能能够与规格材工字型搁栅相媲美，在满足变形控制要求时，楼面的最大跨度可为7m~11m，具有很强的工程实用价值。同时，对试验中采集到的应变进行分析，胶合竹工字梁跨中截面的应变沿梁高呈线性分布，符合平截面假定，并对胶合竹工字梁的破坏模式做了进一步的分析。
　　根据胶合竹工字梁试验研究中各组试件的破坏模式和截面应变变化，胶合竹工字梁的承载力主要是由截面的抗剪强度、截面的抗弯强度控制。基于胶合竹工字梁的试验结果，对胶合竹工字梁的截面抗剪强度和截面的抗弯强度进行分析。同时，根据试验结果，给出胶合竹工字梁的主要力学性能特征值，作为工程设计参考。满足变形要求的胶合竹工字搁栅楼面的承载能力能够满足一般住宅使用要求。
　　在胶合竹工字梁的试验中，跨高比较大且设置侧向支承较少的试件在加载过程中丧失了整体稳定性。最后一章简要介绍了竹木矩形梁和工字梁的侧向稳定性能的相关研究和规范。同时，结合胶合竹工字梁的试验结果和相关理论对胶合竹工字梁的侧向稳定性能进行研究。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 课题的背景

1.2 现代竹结构的研究现状

1.3 胶合竹工字梁

1.4 本文主要研究目的和内容

第2章 胶合竹工字梁试验研究

2.1 引言

2.2 材料

2.3 构件设计

2.4 试验方法

2.5 试验结果

2.6 本章小结

第3章 胶合竹工字梁截面刚度

3.1 引言

3.2 胶合竹工字梁截面刚度

3.3 胶合竹工字梁截面的荷载-应变关系

3.4 本章小结

第4章 胶合竹工字梁截面承载力

4.1 引言

4.2 胶合竹工字梁抗剪承载力

4.3 胶合竹工字梁抗弯承载

4.4 胶合竹工字梁主要力学性能

4.4 本章小结

第5章 胶合竹工字梁失稳

5.1 引言

5.2 竹木梁的侧向稳定性能

5.3 胶合竹工字梁失稳研究

5.4 本章小结

结论

参考文献

致谢

附录A（攻读学位期间所发表的学术论文目录）