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不同温度下毛竹抗弯力学性能
1
作者 李海涛 周文静 +2 位作者 吴义强 陈晨 许伟 《林业科学》 北大核心 2025年第2期163-171,共9页
【目的】探究温度对毛竹抗弯力学性能的影响,为竹材在极端环境下的建筑结构应用提供数据支持和理论依据。【方法】以贵州省赤水市3~6年生毛竹为研究对象,制作有竹节和无竹节2种类型试件各66个;设置11个目标温度(-60、-40、-20、0、20、6... 【目的】探究温度对毛竹抗弯力学性能的影响,为竹材在极端环境下的建筑结构应用提供数据支持和理论依据。【方法】以贵州省赤水市3~6年生毛竹为研究对象,制作有竹节和无竹节2种类型试件各66个;设置11个目标温度(-60、-40、-20、0、20、60、100、130、175、185和200℃)进行三点弯曲试验,测试毛竹的抗弯强度和抗弯弹性模量,分析温度对毛竹抗弯力学性能的影响规律;利用相关性分析,探讨温度与抗弯强度、抗弯弹性模量的关系,并提出毛竹抗弯强度温度影响系数与温度以及抗弯弹性模量温度影响系数与温度的二次函数方程;通过微观结构观察,分析低温和高温条件下毛竹细胞壁的变化情况,揭示毛竹抗弯力学性能变化的内在机制。【结果】温度对毛竹抗弯力学性能具有显著影响,随着温度升高,毛竹的抗弯强度和抗弯弹性模量呈显著下降趋势;当温度升至200℃时,有竹节和无竹节试件的抗弯强度分别为常温下(20℃)抗弯强度的31%和31%,抗弯弹性模量分别为常温下抗弯弹性模量的44%和41%;相较而言,当温度降至-60℃时,有竹节和无竹节试件的抗弯强度分别为常温下(20℃)抗弯强度的116%和115%,抗弯弹性模量分别为常温下抗弯弹性模量的135%和128%;低温条件下毛竹表现出较高的强度和明显的脆性,高温条件下则表现出较低的强度和较大的塑性变形;竹节对抗弯强度的影响较小,无论是低温还是高温条件,有竹节和无竹节试件的抗弯强度差异均不明显;竹节对抗弯弹性模量具有显著不利影响,尤其在-40~130℃范围内表现明显;微观结构分析表明,低温条件下毛竹细胞壁保持完整且紧密,有助于力学性能提升,高温条件下由于水分蒸发和化学成分转化,毛竹细胞壁软化并逐渐变薄,其力学性能显著下降。【结论】在极端环境条件下,毛竹抗弯力学性能受温度变化的显著影响,低温有助于增强毛竹强度,但会导致更高的脆性;高温会削弱毛竹强度,并导致较大的塑性变形;竹节对毛竹抗弯强度影响较小,但对弹性模量具有一定不利影响。 展开更多
关键词 竹材 温度 竹节 抗弯强度 抗弯弹性模量
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竹集成材握钉性能试验研究
2
作者 陈国 吴迪 +2 位作者 王畅 张恩浩 周通 《土木工程与管理学报》 2024年第1期13-18,共6页
为研究单调加载下的竹集成材(LBL)握钉性能,对260个LBL钉节点试件进行拔出试验,以钉种类、钉直径、有效锚固长度以及作用力方向与LBL顺纹方向的夹角为参数,研究其破坏模式和握钉性能。结果表明:破坏模式与钉种有关,与钉直径、锚固长度... 为研究单调加载下的竹集成材(LBL)握钉性能,对260个LBL钉节点试件进行拔出试验,以钉种类、钉直径、有效锚固长度以及作用力方向与LBL顺纹方向的夹角为参数,研究其破坏模式和握钉性能。结果表明:破坏模式与钉种有关,与钉直径、锚固长度和角度无关,光圆钉试件无可见破坏,而螺钉和麻花钉试件的破坏模式主要表现为钉杆环向的竹纤维发生剪切破坏,LBL内部竹纤维被环向肋纹切断并拉出试件表面。极限抗拔承载力随钉直径和有效锚固长度的增大而增加,顺纹向的承载力略低于横纹向。对于相同直径的钉而言,顺纹向螺钉和麻花钉的极限承载力分别为光圆钉的2.6倍和1.3倍,而横纹向的螺钉和麻花钉的抗拔承载力分别为光圆钉的2.3倍和1.2倍。LBL握钉力理论计算值和试验值吻合良好,误差不超过13%。 展开更多
关键词 竹 钉 竹集成材 拔出试验 握裹力 抗拔承载力
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新型CFRP网格-重组竹复合板力学试验研究
3
作者 吕清芳 易凡 刘烨 《Journal of Southeast University(English Edition)》 EI CAS 2024年第2期210-220,共11页
为提高重组竹的力学性能并减轻其各向异性缺陷,设计了一种新型CFRP网格-重组竹复合板(CBCP).分别对8组CBCP拉伸试样和18组CBCP拉拔试样进行单轴拉伸试验和拉拔试验,以分析其力学行为并评估复合方法的影响.选择3个相似的构成模型对拉拔... 为提高重组竹的力学性能并减轻其各向异性缺陷,设计了一种新型CFRP网格-重组竹复合板(CBCP).分别对8组CBCP拉伸试样和18组CBCP拉拔试样进行单轴拉伸试验和拉拔试验,以分析其力学行为并评估复合方法的影响.选择3个相似的构成模型对拉拔试样的黏结应力-滑移曲线进行拟合,根据试验结果确定CFRP网格和重组竹的临界锚固长度及计算方法,并分析讨论了CFRP层数、横向CFRP束特性和锚固长度对CFRP网格与重组竹黏结性能的影响.结果表明,复合CFRP网格可使重组竹的顺纹和横纹抗拉强度分别提高35.77%和135.20%,从而改善了重组竹的各向异性缺陷.增加网格层数和间距可提高CBCP的拉伸性能.随着锚固长度的增加,平均界面黏结强度呈幂函数递减,而峰值载荷滑移则线性递减. 展开更多
关键词 CFRP 重组竹 单轴拉伸试验 拉拔试验 力学性能
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天然不含节竹管在轴向压缩冲击载荷下冲击响应与吸能特性的数值分析
4
作者 周盈侠 缪馥星 +1 位作者 徐挺 金跃 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期629-641,共13页
天然不含节竹管在工程中应用较广,研究此类天然薄壁管结构的抗冲击能力具有重要的意义。利用分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar, SHPB),研究天然竹管的抗冲击性能并进行有限元分析。在ABAQUS中应用三维Hashin和Puck单向... 天然不含节竹管在工程中应用较广,研究此类天然薄壁管结构的抗冲击能力具有重要的意义。利用分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar, SHPB),研究天然竹管的抗冲击性能并进行有限元分析。在ABAQUS中应用三维Hashin和Puck单向纤维复合材料失效准则,结合应变率效应对强度的修正建立竹管本构模型,对冲击载荷下的天然不含节竹管进行模拟,得到的动态应力-应变曲线和破坏模式与SHPB实验接近,验证有限元模型的准确性。结果表明:实验与模拟的极限抗压强度误差最小为2.19%、最大为8.68%;在不同的冲击压缩载荷下,竹管出现端面压溃、沿轴向劈裂等破坏形式;竹管外壁节点处的位移、速度和加速度响应均随冲击载荷的增加而增加;随冲击载荷升高,入射能、反射能、吸收能和比吸能随时间均呈上升趋势,透射能随时间变化不大;不含节竹管的峰值载荷远低于薄壁圆管GFRP (glass fiber reinforcement plastic),但比吸能较为接近,说明不含节竹管并不适用于需承受大冲击能量的高速冲击防护领域。初步结果可为竹管用于工程结构防护给予理论参考。 展开更多
关键词 不含节竹管 轴向冲击 冲击响应 吸能特性 有限元分析
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圆竹组合内嵌钢管新型节点力学性能研究
5
作者 王灵芝 张萌 +1 位作者 张庆文 董春雷 《西南林业大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2024年第5期183-192,共10页
针对圆竹组合内嵌钢管节点存在稳定性差、竹材孔易劈裂等问题,在钢管与竹壁之间填充聚氨酯材料,通过试验分析和数值模拟,探讨聚氨酯填充组合内嵌钢管连接节点的受力情况及破坏形式,并对节点承载能力影响因素进行分析。结果表明:聚氨酯... 针对圆竹组合内嵌钢管节点存在稳定性差、竹材孔易劈裂等问题,在钢管与竹壁之间填充聚氨酯材料,通过试验分析和数值模拟,探讨聚氨酯填充组合内嵌钢管连接节点的受力情况及破坏形式,并对节点承载能力影响因素进行分析。结果表明:聚氨酯填充可以提高圆竹组合内嵌钢管新型节点的承载力,改善螺栓孔周围竹材应力状态;根据竹结构及螺栓应力应变曲线,考虑安全性以及经济性影响因素,当圆竹直径90 mm时,螺栓直径为12 mm、钢管直径为54 mm、上端部与螺栓孔距离200 mm为该节点合理参数。研究成果可为大型竹结构建造提供参考。 展开更多
关键词 圆竹结构 内嵌钢管 聚氨酯 数值模拟 力学性能.
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冷压成型工艺及取材部位对结构用重组竹力学性能的影响
6
作者 周岩 岳孔 袁少飞 《安徽农业大学学报》 CAS CSCD 2024年第1期167-173,共7页
为了对比“热压”和“冷压-热固化”两种工艺重组竹的材料强度等级,并探明“冷压-热固化”制备工艺对重组竹方材表、芯层材力学性能的影响,以及为丰富方材二次加工切割板材的应用场景和提高力学性能稳定性提供试验分析基础,设计并开展... 为了对比“热压”和“冷压-热固化”两种工艺重组竹的材料强度等级,并探明“冷压-热固化”制备工艺对重组竹方材表、芯层材力学性能的影响,以及为丰富方材二次加工切割板材的应用场景和提高力学性能稳定性提供试验分析基础,设计并开展了两种工艺重组竹的力学性能试验。试验采用了抗弯弹性模量、抗弯强度、顺纹抗拉强度、顺纹抗压强度、顺纹抗剪强度、横纹全部抗压比例极限、横纹局部抗压比例极限等7个指标,420个试件。结果表明:热压成型重组竹除抗弯弹性模量和顺纹抗拉强度相对较低外,其他力学性能均明显优于冷压-热固化工艺制备的重组竹,且两种工艺制备成型的重组竹的强度等级均达到10E-90f;冷压成型-热固化重组竹表、芯层材试件的顺纹抗拉、抗压强度和横纹比例极限应力具有极显著性差异,下表层顺纹抗压强度和横纹抗压比例极限应力低于芯层和上表层,而其顺纹抗拉强度高于后两者;冷压成型-热固化工艺重组竹的横纹全部抗压比例极限应力在厚度方向上变异最大,变异系数为20.9%,顺纹抗拉强度变异系数为10.61%。冷压重组竹方材力学性能在厚度方向上较大的变异性由板坯胶黏剂分布不均、固化分层和受热不均导致。 展开更多
关键词 热压成型 冷压成型-热固化 力学性能 强度等级 变异分析
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竹集成材齿板连接试验研究
7
作者 王刚 单波 +2 位作者 杨益帆 黄鹤强 李天宇 《中国科技论文》 CAS 2024年第8期912-919,共8页
为了研究采用国产齿板连接的竹集成材(laminated bamboo lumber,LBL)节点的力学性能,参照《木结构试验方法标准》(GB/T 50329-2012)的相关规定,对136个LBL齿板节点开展了齿板连接试验,确定了其齿板抗拉强度设计值、齿板抗剪强度设计值... 为了研究采用国产齿板连接的竹集成材(laminated bamboo lumber,LBL)节点的力学性能,参照《木结构试验方法标准》(GB/T 50329-2012)的相关规定,对136个LBL齿板节点开展了齿板连接试验,确定了其齿板抗拉强度设计值、齿板抗剪强度设计值、板齿强度设计值和板齿抗滑移强度设计值。结果表明,齿板取向(θ)对LBL齿板节点的力学性能有显著影响,当齿板主轴由与荷载平行(θ=0°)转为与荷载垂直(θ=90°)时,齿板抗拉强度、板齿极限强度和抗滑移强度均得到提高。现有木结构设计规范提供的板齿强度计算公式明显高估了LBL齿板节点在齿板非正交于荷载方向(θ≠0°和90°)下的板齿极限强度与抗滑移强度。基于齿板取向,提出了LBL齿板节点的板齿强度计算公式,预测误差明显减小。与胶合竹(glued laminated bamboo,glubam)齿板节点的对比表明,布置横向竹条是改善LBL齿板节点连接性能的合理方法。 展开更多
关键词 竹集成材(LBL) 工程竹 齿板连接 力学性能 设计强度
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侧压竹集成材抗剪强度试验研究
8
作者 谢婉琼 陈伯望 《四川建筑科学研究》 2024年第4期8-16,共9页
侧压竹集成材为天然竹片经精制、干燥、碳化、胶合压制而成的板材或枋材,是一种新型的绿色建材。为探究侧压竹集成材的抗剪性能,对4组60个侧压竹集成材清材小试件进行了抗剪强度试验,得到了其顺纹切向、顺纹径向、横纹切向、横纹径向的... 侧压竹集成材为天然竹片经精制、干燥、碳化、胶合压制而成的板材或枋材,是一种新型的绿色建材。为探究侧压竹集成材的抗剪性能,对4组60个侧压竹集成材清材小试件进行了抗剪强度试验,得到了其顺纹切向、顺纹径向、横纹切向、横纹径向的抗剪强度,分析了清材小试件在不同受剪方向的破坏特征、荷载-位移关系,提出了侧压竹集成材抗剪强度标准值和设计值的计算公式;同时进行了2组12个东北落叶松胶合木清材试件的顺纹切向和顺纹径向抗剪强度试验,并与侧压竹集成材的抗剪强度进行了对比。结果表明:侧压竹集成材具有良好的抗剪性能,顺纹剪切呈脆性破坏,横纹剪切具有比较好的延性;侧压竹集成材的抗剪强度平均值比东北落叶松胶合木高33.9%,其强度标准值和设计值可为侧压竹集成材的工程设计提供依据。 展开更多
关键词 侧压竹集成材 抗剪强度 试验研究 强度标准值 强度设计值
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预制装配式圆竹结构房屋的试验与应用 被引量：25
9
作者 单波 高黎 +1 位作者 肖岩 王正 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期7-14,共8页
选用我国丰富的毛竹作为结构材料,对圆竹的主要物理力学指标进行了试验与分析.研究结果表明,圆竹的基本力学指标高于TC13级针叶木材,可以作为结构材料使用.设计了几种圆竹构件和结构的金属连接件,基本实现了圆竹构件加工的标准化和施工... 选用我国丰富的毛竹作为结构材料,对圆竹的主要物理力学指标进行了试验与分析.研究结果表明,圆竹的基本力学指标高于TC13级针叶木材,可以作为结构材料使用.设计了几种圆竹构件和结构的金属连接件,基本实现了圆竹构件加工的标准化和施工的预制化.设计了基于墙板模数的圆竹墙体单元,并对2片墙体进行了抗侧力试验,圆竹墙体的抗侧力性能与U型连接件密切相关,抗侧向能力约为同类型轻型木结构墙体的65%.进行了3个圆竹屋架的静载试验,结果表明屋架的极限承载力由变形控制,平均值为12.3kN.根据试验结果和木结构设计规范,设计和建造了一个约50m2的预制装配式圆竹房屋示范建筑,验证了该技术的可行性和适用性.示范建筑已使用3年多,目前状况良好. 展开更多
关键词 竹结构 圆竹 剪力墙 预制建筑
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胶合竹木工字梁受弯性能的试验研究 被引量：19
10
作者 陈国 张齐生 +1 位作者 黄东升 李海涛 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期72-79,共8页
提出了一种以OSB为腹板骨架,OSB板外用环氧树脂胶黏剂和钉子连接竹集成材而成的胶合竹-木工字梁.以竹-木工字梁的腹板高度、剪跨比及加劲肋为参数,对24根竹-木工字梁的结构性能进行研究.分析了工字梁试验全程的破坏形态和破坏机理,探讨... 提出了一种以OSB为腹板骨架,OSB板外用环氧树脂胶黏剂和钉子连接竹集成材而成的胶合竹-木工字梁.以竹-木工字梁的腹板高度、剪跨比及加劲肋为参数,对24根竹-木工字梁的结构性能进行研究.分析了工字梁试验全程的破坏形态和破坏机理,探讨了其极限承载力、延性和抗弯刚度等,并研究影响其结构性能的因素.研究结果表明,竹-木工字梁整体工作性能优良,跨中截面应变沿梁高方向仍基本符合平截面假定,其极限承载力与截面高度、剪跨比和加劲肋有关.当剪跨比小于2.0时,组合梁出现了明显的剪压破坏特征,剪跨比越大,极限承载力呈显著下降趋势.加劲肋能显著提高工字梁的极限承载力,提高幅度为3.4%-38.0%,对极限位移的提高幅度约为1.7%-12.6%.加劲肋增强后的工字梁的初始抗弯刚度亦有大幅提高,提高幅度为10%-30%,腹板越高,增幅越大. 展开更多
关键词 欧松板 竹集成材 工字梁 破坏机理 抗弯性能
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腹板开洞竹木工字梁受力性能的试验研究 被引量：16
11
作者 陈国 张齐生 +1 位作者 黄东升 李海涛 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期111-118,共8页
以洞口尺寸、形状和净距为参数,对28根开孔梁和2根实腹梁的力学性能进行了试验研究与对比分析,研究其破坏形态及破坏机理等,并与未开孔梁的试验结果进行对比.提出了基于费氏空腹桁架理论的开孔梁承载力计算公式.结果表明,开孔梁内的应... 以洞口尺寸、形状和净距为参数,对28根开孔梁和2根实腹梁的力学性能进行了试验研究与对比分析,研究其破坏形态及破坏机理等,并与未开孔梁的试验结果进行对比.提出了基于费氏空腹桁架理论的开孔梁承载力计算公式.结果表明,开孔梁内的应力分布、挠度变化不再完全符合传统弯曲理论.随着径腹比的加大,开孔梁的承载力和刚度呈显著下降趋势.方孔梁的承载力略大于外接圆孔,以外接圆孔代替方孔梁的承载力偏于安全.对于径腹比为0.5的多洞口梁而言,当方洞和圆洞净距分别大于2倍和2.5倍孔长时,可忽略洞口间的相互影响.通过对比分析,理论结果与实验结果的误差平均值为15%左右,从而验证了修正后的空腹桁架理论计算公式的准确性和可靠性. 展开更多
关键词 竹集成材 腹板开孔 工字梁 受力性能 破坏机理 费氏空腹桁架理论
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竹集成材研究进展 被引量：43
12
作者 李海涛 张齐生 +2 位作者 吴刚 熊晓洪 李延军 《林业工程学报》 北大核心 2016年第6期10-16,共7页
竹材是一种环境友好、可循环使用的绿色建材,但原竹尺寸较小、刚度较低,从而制约其推广应用。竹集成材是将速生、短周期的竹材加工成定宽、定厚的竹片,干燥至8%-12%的含水率,再通过胶黏剂将竹片胶合而成的型材。目前的生产工艺可以灵活... 竹材是一种环境友好、可循环使用的绿色建材,但原竹尺寸较小、刚度较低,从而制约其推广应用。竹集成材是将速生、短周期的竹材加工成定宽、定厚的竹片,干燥至8%-12%的含水率,再通过胶黏剂将竹片胶合而成的型材。目前的生产工艺可以灵活控制其构件尺寸和长度,具备良好的推广应用前景。首先介绍了国内外竹集成材的生产工艺研究和发展概况,指出研发耐久性较强而又不减弱竹集成材力学性能的方法,以及提高竹集成材产品生产的机械化自动化程度是生产工艺研究的主要发展方向;随后从材性和构件两个方面阐述了国内外竹集成材基本力学性能研究进展,提出了该研究领域急需解决的问题,如各种复杂条件和复杂应力下竹集成材的本构模型、破坏准则及构件的力学计算模型等;最后介绍了竹集成材标准现状。 展开更多
关键词 竹集成材 生产工艺 力学性能 竹集成材标准
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电测法测试结构用重组竹弹性常数的研究 被引量：9
13
作者 李霞镇 徐明 +2 位作者 蔡芸 任海青 钟永 《安徽农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期756-760,共5页
利用电测法对结构用重组竹12个弹性常数进行了测定,并对变异较大的3个泊松比进行了修正,验证了电测法在重组竹弹性常数测定中的适用性,最后将重组竹和几种木材的弹性常数进行了对比。结果表明,重组竹弹性模量关系为EL〉ER〉ET,各弹性常... 利用电测法对结构用重组竹12个弹性常数进行了测定,并对变异较大的3个泊松比进行了修正,验证了电测法在重组竹弹性常数测定中的适用性,最后将重组竹和几种木材的弹性常数进行了对比。结果表明,重组竹弹性模量关系为EL〉ER〉ET,各弹性常数变异系数在12.723%~28.944%范围内波动;经验证,12个弹性常数满足正交各向异性模型的限制条件,但由于材料的非均质性导致修正后的泊松比理论值和实测值误差稍大;重组竹弹性常数比普通木材的弹性常数大。 展开更多
关键词 弹性常数 重组竹 电测法 结构用
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侧压竹集成材受压应力应变模型 被引量：17
14
作者 李海涛 张齐生 吴刚 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1130-1134,共5页
为了研究侧压竹集成材的受压应力应变模型,选取根部原竹制作侧压竹集成材构件,进行试验研究与分析.采用对称放置的非接触式激光位移计来测量轴向变形,得到了连续荷载-位移关系曲线.探讨了侧压竹集成材的受压破坏机理,其破坏过程可以分为... 为了研究侧压竹集成材的受压应力应变模型,选取根部原竹制作侧压竹集成材构件,进行试验研究与分析.采用对称放置的非接触式激光位移计来测量轴向变形,得到了连续荷载-位移关系曲线.探讨了侧压竹集成材的受压破坏机理,其破坏过程可以分为5个阶段,即弹性阶段、弹塑性阶段、荷载基本稳定阶段、荷载下降阶段和荷载残余阶段.侧压竹集成材的受压破坏属于延性破坏.侧压竹集成材在受压破坏过程中表现出5种典型的损伤形式,即胞壁层面损伤与层裂、胞壁屈曲与塌溃、微裂隙损伤区的形成与扩展、胶结界面损伤、胞壁断裂.基于试验结果与分析,给出了侧压竹集成材简化应力应变模型和精细应力应变模型,模型结果与试验数据吻合较好. 展开更多
关键词 侧压 竹集成材 受压 破坏机理 应力应变模型
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我国生土结构研究综述 被引量：72
15
作者 王毅红 梁楗 +2 位作者 张项英 张又超 高耀飞 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期98-107,共10页
生土结构融于自然,有利于环境保护和生态平衡,在我国村镇地区大量存在。为传承、保护我国宝贵的建筑遗产以及利用现代科学技术进一步开发、应用、改良这种建筑物种,深入开展生土结构的研究工作,归纳整理我国生土结构研究领域的大量文献... 生土结构融于自然,有利于环境保护和生态平衡,在我国村镇地区大量存在。为传承、保护我国宝贵的建筑遗产以及利用现代科学技术进一步开发、应用、改良这种建筑物种,深入开展生土结构的研究工作,归纳整理我国生土结构研究领域的大量文献,分阶段简述我国生土结构的研究历史,总结了各个阶段的研究工作和特点。从生土材料的化学改性和物理改性、生土墙体力学性能的试验研究、生土结构抗震性能的试验研究、既有生土结构房屋抗震加固改造方法的研究等方面综述我国生土结构的研究现状,并对研究的成果做了简要的评述。介绍了我国涉及生土结构设计、施工、抗震鉴定和加固的既有规程、规范和部分即将颁布的规范标准,提出我国生土结构研究中有待继续研究和解决的问题。 展开更多
关键词 生土结构 生土改性 生土墙体 抗震性能 加固改造 标准规范 综述
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圆竹的力学性能及影响因素研究 被引量：18
16
作者 于金光 郝际平 +1 位作者 田黎敏 邓光睿 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2018年第1期30-36,共7页
为了获得圆竹的主要力学性能及其影响因素,完成了6组共计51个试件的试验研究,获得了圆竹的抗压强度、环刚度以及抗弯强度等力学性能,研究了含水率、竹节和取材单元对上述力学性能的影响.结果表明:竹材顺纹抗压强度分别为弦向横纹和径向... 为了获得圆竹的主要力学性能及其影响因素,完成了6组共计51个试件的试验研究,获得了圆竹的抗压强度、环刚度以及抗弯强度等力学性能,研究了含水率、竹节和取材单元对上述力学性能的影响.结果表明:竹材顺纹抗压强度分别为弦向横纹和径向横纹抗压强度的2.7倍和4.0倍;竹节的紧箍作用有效提高了圆竹的环刚度,节部材较节间材提高90%;竹节对竹材的抗压强度具有一定的提高作用,节部材较节间材提高6.3%;含水率对圆竹抗压强度和抗弯强度有较大影响,但其影响趋势不同.圆竹的抗压强度随竹材含水率降低而增加,含水率降低40%时抗压强度提高约20%,而其抗弯强度随竹材含水率的降低而降低,在挠度相同的前提下,抗弯强度下降约20%. 展开更多
关键词 毛竹 径向性能 环刚度 竹节 含水率
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竹集成材简支梁抗弯性能试验研究 被引量：9
17
作者 苏毅 宗生京 +2 位作者 徐丹 黄东升 周爱萍 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2016年第1期54-60,共7页
基于15根竹集成材简支梁的抗弯试验,研究其作为结构构件时的抗弯性能。结果表明:竹集成材简支梁共存在3种主要的破坏形态,即梁底部竹片指接处脆性拉断、梁底部竹束胶合面斜向撕裂及梁底部竹纤维束逐渐拉断;竹梁破坏时的挠度已达梁跨度的... 基于15根竹集成材简支梁的抗弯试验,研究其作为结构构件时的抗弯性能。结果表明:竹集成材简支梁共存在3种主要的破坏形态,即梁底部竹片指接处脆性拉断、梁底部竹束胶合面斜向撕裂及梁底部竹纤维束逐渐拉断;竹梁破坏时的挠度已达梁跨度的1/50,若类同木梁采用梁跨度的1/250作为挠度限值,则可考虑以挠度作为控制指标进行构件设计;竹梁在破坏前,其横截面应变沿梁高度方向基本符合平截面假定;在加载初期,竹梁跨中截面曲率随外荷载基本呈线性变化,当弯矩达到极限弯矩的60%左右时,竹梁的截面曲率开始进入非线性阶段;随着曲率的增大,截面刚度逐渐退化,直至构件破坏。 展开更多
关键词 竹集成材 简支梁 竹结构 抗弯性能 静力试验
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毛竹顺纹方向力学性能的试验研究 被引量：20
18
作者 郝际平 秦梦浩 +2 位作者 田黎敏 刘敏 赵秋利 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2017年第6期777-783,共7页
以毛竹圆竹和竹片为研究对象,研究其顺纹方向的力学性能.通过41个试件的试验研究,获得了毛竹竹片顺纹方向的弹性模量、抗压强度、抗拉强度以及毛竹圆竹顺纹方向的抗压强度和抗剪强度等力学指标,所有强度计算结果转化成含水率为12%时的强... 以毛竹圆竹和竹片为研究对象,研究其顺纹方向的力学性能.通过41个试件的试验研究,获得了毛竹竹片顺纹方向的弹性模量、抗压强度、抗拉强度以及毛竹圆竹顺纹方向的抗压强度和抗剪强度等力学指标,所有强度计算结果转化成含水率为12%时的强度,以消除含水率差异的影响.结果表明:竹材顺纹抗拉强度略大于抗压强度,以圆竹和竹片为测试单位测得毛竹竹材的顺纹抗压强度相差不大,竹节对竹材的抗压强度提高不明显,对抗拉强度和抗剪强度有所削弱.研究还提出了试件破坏现象及原因,为竹结构房屋设计与进一步理论分析提供必要依据. 展开更多
关键词 竹节 圆竹 竹片 力学性能
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现代竹结构的研究与工程应用 被引量：45
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作者 田黎敏 靳贝贝 郝际平 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期1-18,27,共19页
竹材是世界上为数不多的可再生资源,是建筑行业的理想材料。随着经济社会的发展、科学技术的进步、国家政策的推动,全生命周期均可实现与生态环境协调共存的竹结构是未来发展方向之一。虽然从基本方法与手段上,竹结构的研究可以从已经... 竹材是世界上为数不多的可再生资源,是建筑行业的理想材料。随着经济社会的发展、科学技术的进步、国家政策的推动,全生命周期均可实现与生态环境协调共存的竹结构是未来发展方向之一。虽然从基本方法与手段上,竹结构的研究可以从已经较为成熟的传统结构研究中汲取经验,但是,竹材的特殊使得竹结构在构件、节点以及体系构成上与传统结构存在显著差别,且目前针对竹结构的研究尚缺乏统一材料本构,手段也较为单一,节点连接形式局限性大,均限制了竹结构在工程中的广泛应用。结合已有成果,对竹结构中所涉及的竹材、竹构件、节点的力学性能作出分析;结合现代科技,对竹结构体系进行研究、总结。提出一种喷涂复合砂浆-原竹骨架组合结构体系,其整体力学性能好,功能性和适应能力强,施工速度快,可代替传统砖混结构,在低层房屋及村镇建筑中应用,具有较高的推广价值。 展开更多
关键词 现代竹结构 研究现状 工程应用 原竹 改性竹 喷涂复合砂浆
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重组竹柱轴心受压试验研究 被引量：9
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作者 张苏俊 赵志高 +1 位作者 张文娟 石亚勇 《施工技术》 CAS 北大核心 2015年第24期120-123,共4页
重组竹是一种将竹材重新组织并加以强化成型的竹质复合材料,介绍了4根由重组竹制作的方形截面柱的轴心受压试验研究,通过数据分析及理论计算,初步探明了方形截面重组竹柱在受压时的承载能力及破坏形态,结果表明其破坏是杆件丧失整体稳... 重组竹是一种将竹材重新组织并加以强化成型的竹质复合材料,介绍了4根由重组竹制作的方形截面柱的轴心受压试验研究,通过数据分析及理论计算,初步探明了方形截面重组竹柱在受压时的承载能力及破坏形态,结果表明其破坏是杆件丧失整体稳定性所致,并没有出现强度破坏;试验所得的压杆稳定承载力与理论计算的临界荷载接近,为重组竹柱应用于建筑结构提供了可靠的参考价值。 展开更多
关键词 特种结构 重组竹柱 轴心受压 试验 研究
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