可调控预应力胶合木张弦梁选材试验研究

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胶合木结构作为现代木结构的一个重要分支,以其绿色节能、劣材优用等优点,在全世界的建筑领域得到广泛应用。随着木结构建筑的日益发展和人民生活水平的不断提高,从建筑的安全性、适用性和耐久性等方面,对胶合木结构提出了更高的要求。国内外对预应力木结构已经开展了大量的试验研究和理论分析,但对预应力胶合木结构的研究还处在起步阶段,本文提出一种可调控预应力胶合木张弦梁试件,进行选材试验研究,为预应力技术在胶合木结构中的应用提供依据。针对预应力胶合木结构提出一种新型预应力施加方法——丝扣拧张横向张拉法,装置操作简单,设备轻便,可以摆脱大型设备和生产场地对于预应力构件的限制。选取SPF (Spruce-Pine-Fir)、杨木、东北落叶松和桉木等木制材料,制作102个棱柱体胶合木试件,通过棱柱体胶合木试件受压试验,结合ABAQUS有限元分析软件,得到胶合木的弹性模量、顺纹抗压强度和力-位移曲线,总结胶合木试件的典型破坏模式,研究树种类别、树种组合、层板厚度和组坯方式等因素对层板胶合木受压性能的影响,为预应力胶合木结构的选材提供依据。试验结果表明,杨木、东北落叶松和桉木的顺纹受压性能明显好于进口常用木材SPF,其中,杨木和东北落叶松更适合应用于预应力胶合木结构中;虽然随着层板厚度的减小,试件的弹性模量及顺纹抗压强度都有一定的上升趋势,但层板厚度和组坯方式对胶合木受压性能的影响有限。
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