基于纖維增強木基構(gòu)件試驗與應(yīng)用研究
發(fā)布時間:2021-05-23 04:15
隨著建筑業(yè)的發(fā)展,建筑污染及資源浪費成為日益突出的問題,同時,近年來國家大力提倡建筑工業(yè)化,而本文采用的纖維增強木基板由鎂質(zhì)水泥為膠凝材料,以秸稈、樹枝等植物纖維、短切玻璃纖維和玻璃纖維網(wǎng)格布為增強材料,經(jīng)澆注、硬化后在廢舊木工板條表面形成的薄板。將它采用專用的粘結(jié)劑粘結(jié)成各種構(gòu)件或結(jié)構(gòu)來修建低層建筑既能滿足建筑工業(yè)化的需求,又能保護環(huán)境和節(jié)約資源。基于已經(jīng)出現(xiàn)該材料建造的低層建筑,為推廣該新材料在低層建筑中的應(yīng)用,本文主要從梁式受彎構(gòu)件、柱式受壓構(gòu)件及受壓和受彎構(gòu)件節(jié)點的性能出發(fā),作為該新型建造方式樓板、墻體及其節(jié)點的定性和定量分析的依據(jù),以此探討新型建造體系的設(shè)計方法。所以本文研究的主要內(nèi)容有:(1)對5個纖維增強木基梁進行試驗研究,分析了梁的受力過程,得到梁的抗彎破壞形態(tài)。通過材料力學(xué)方法給出梁的名義抗彎強度。(2)對2個軸壓短柱進行試驗研究,分析了柱的受力過程,明確其破壞形態(tài);得到短柱破壞時的荷載,并給出軸壓柱的名義抗壓強度。(3)設(shè)計了纖維增強板粘結(jié)成構(gòu)件的粘結(jié)面、梁柱粘結(jié)節(jié)點和墻板粘結(jié)節(jié)點3類不同粘結(jié)形式,并對其進行純剪切試驗,得到剪切破壞機理和3種粘結(jié)類型的名義剪切強度;...
【文章來源】:西華大學(xué)四川省
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 國內(nèi)外木基復(fù)合材料的發(fā)展歷程及研究現(xiàn)狀
1.1.1 國外木基復(fù)合材料發(fā)展情況
1.1.2 木基復(fù)合材料在我國的發(fā)展歷程
1.1.3 我國木基復(fù)合材料研究現(xiàn)狀與趨勢
1.2 纖維增強木基復(fù)合材料的研究進展
1.3 纖維增強木基材料的研究意義
1.4 本文研究目的
1.5 本文主要研究內(nèi)容
1.6 本文中的名義應(yīng)力
2 纖維增強木基板及粘結(jié)材料
2.1 建筑用纖維增強木基板
2.1.1 原材料要求
2.1.2 纖維增強木基板的基本尺寸
2.1.3 纖維增強木基板的物理力學(xué)性能
2.2 纖維增強木基板用粘結(jié)材料
2.2.1 粘結(jié)材料的物理力學(xué)性能
2.3 粘結(jié)原理
2.4 影響粘結(jié)質(zhì)量的主要因素
2.5 試驗構(gòu)件形式的確定
2.5.1 確定依據(jù)
3 纖維增強木基工字形梁、柱試驗研究
3.1 纖維增強木基工字形梁的受彎試驗研究
3.1.1 試驗?zāi)康?br> 3.1.2 試件材料及截面尺寸
3.1.3 試驗裝置
3.1.4 主要試驗結(jié)果及分析
3.1.5 試驗分析
3.1.6 試驗結(jié)論
3.2 纖維增強木基工字形柱軸心受壓試驗研究
3.2.1 試驗?zāi)康?br> 3.2.2 構(gòu)件設(shè)計
3.2.3 試驗方法
3.2.4 試驗結(jié)果及分析
3.2.5 試驗結(jié)論
3.3 本章小結(jié)
4 纖維增強木基材料粘結(jié)及節(jié)點抗剪試驗研究
4.1 纖維增強木基板粘結(jié)面的剪切試驗
4.1.1 試件設(shè)計
4.1.2 試驗加載與數(shù)據(jù)記錄
4.1.3 剪切試驗及結(jié)果分析
4.1.4 試驗結(jié)論
4.2 十字形節(jié)點抗剪試驗
4.2.1 試驗設(shè)計
4.2.2 試驗加載
4.2.3 試驗結(jié)果及分析
4.2.4 試驗結(jié)論
4.3 梁、柱節(jié)點搭接試驗
4.3.1 試驗?zāi)康?br> 4.3.2 纖維增強木基結(jié)構(gòu)梁、柱搭接的設(shè)計
4.3.3 纖維增強木基結(jié)構(gòu)梁柱搭接的制作
4.3.4 試驗加載方案
4.3.5 測試內(nèi)容及測點布置
4.3.6 試驗現(xiàn)象及節(jié)點構(gòu)造形式的確定
4.3.7 試驗結(jié)論
4.4 板、墻連接節(jié)點抗剪試驗
4.4.1 試驗?zāi)康?br> 4.4.2 節(jié)點與加載設(shè)計
4.4.3 試驗加載
4.4.4 試驗結(jié)果及分析
4.4.5 試驗結(jié)論
4.5 本章小結(jié)
5 纖維增強木基材料的合理結(jié)構(gòu)形式
5.1 纖維增強木基構(gòu)件性能概述
5.2 木結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式發(fā)展過程
5.3 磚混結(jié)構(gòu)的主要形式及特點
5.4 纖維增強木基板-墻結(jié)構(gòu)簡介
5.5 板-墻結(jié)構(gòu)住宅建筑的特點
5.5.1 板-墻結(jié)構(gòu)的特點
5.5.2 板-墻結(jié)構(gòu)形式
5.5.3 板-墻結(jié)構(gòu)的傳力途徑
5.6 本章小結(jié)
6 板-墻結(jié)構(gòu)的強度設(shè)計方法研究
6.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計理論的發(fā)展階段
6.2 板-墻結(jié)構(gòu)的強度設(shè)計方法探討
6.3 板-墻結(jié)構(gòu)強度研究所具備的條件
6.3.1 試驗基礎(chǔ)
6.3.2 纖維增強木基材料名義應(yīng)力與實際應(yīng)力的關(guān)系
6.3.3 有限元的應(yīng)用
6.4 實際工程案例中板墻結(jié)構(gòu)整體應(yīng)力狀態(tài)的有限元分析
6.4.1 實際工程案例概述
6.4.2 工程荷載條件
6.4.3 工程的整體有限元模型
6.4.4 模型求解及分析
6.4.5 結(jié)論
6.5 本章小結(jié)
7 結(jié)論與展望
7.1 結(jié)論
7.2 展望
參考文獻
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]復(fù)合材料夾層板單向受彎應(yīng)力分析[J]. 洪俊青,劉偉慶,方海,張富賓. 工程力學(xué). 2018(04)
[2]木基鎂質(zhì)復(fù)合材料的制備及力學(xué)性能研究[J]. 李睿璇,應(yīng)俊華,沈楊,羅斌,劉毅. 木材加工機械. 2017(03)
[3]論第三代結(jié)構(gòu)設(shè)計理論[J]. 李杰. 同濟大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(05)
[4]廣東省綠色住宅建筑隔聲構(gòu)造及材料應(yīng)用現(xiàn)狀檢測分析[J]. 丁可. 廣東土木與建筑. 2015(12)
[5]玻璃纖維夾芯泡桐木復(fù)合材料墻板承載性能研究[J]. 楊曙蘭,劉偉慶,方海,王璐. 工業(yè)建筑. 2014(10)
[6]基于名義應(yīng)力法的橋式起重機用鋼絲繩疲勞壽命估算[J]. 熊偉紅,向曉東,喻青. 工業(yè)安全與環(huán)保. 2014(07)
[7]木質(zhì)組合梁抗彎性能試驗研究[J]. 熊海貝,康加華,呂西林. 同濟大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2012(04)
[8]某框架-砌體混合承重結(jié)構(gòu)的抗震加固設(shè)計[J]. 蔣濟同,郭紅秋,楊松. 工業(yè)建筑. 2011(S1)
[9]缺口件振動疲勞壽命分析的名義應(yīng)力法[J]. 李德勇,姚衛(wèi)星. 航空學(xué)報. 2011(11)
[10]砌體結(jié)構(gòu)震害及農(nóng)村房屋加固的錨固拉結(jié)方法[J]. 劉曉峰,蔡賢輝,程耿東. 大連理工大學(xué)學(xué)報. 2009(05)
碩士論文
[1]現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)房屋的設(shè)計探討[D]. 于伸.東北林業(yè)大學(xué) 2004
[2]塑料合金特性及其對木纖維復(fù)合材料性能影響的研究[D]. 郭文靜.中國林業(yè)科學(xué)研究院 2003
本文編號:3202264
【文章來源】:西華大學(xué)四川省
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 國內(nèi)外木基復(fù)合材料的發(fā)展歷程及研究現(xiàn)狀
1.1.1 國外木基復(fù)合材料發(fā)展情況
1.1.2 木基復(fù)合材料在我國的發(fā)展歷程
1.1.3 我國木基復(fù)合材料研究現(xiàn)狀與趨勢
1.2 纖維增強木基復(fù)合材料的研究進展
1.3 纖維增強木基材料的研究意義
1.4 本文研究目的
1.5 本文主要研究內(nèi)容
1.6 本文中的名義應(yīng)力
2 纖維增強木基板及粘結(jié)材料
2.1 建筑用纖維增強木基板
2.1.1 原材料要求
2.1.2 纖維增強木基板的基本尺寸
2.1.3 纖維增強木基板的物理力學(xué)性能
2.2 纖維增強木基板用粘結(jié)材料
2.2.1 粘結(jié)材料的物理力學(xué)性能
2.3 粘結(jié)原理
2.4 影響粘結(jié)質(zhì)量的主要因素
2.5 試驗構(gòu)件形式的確定
2.5.1 確定依據(jù)
3 纖維增強木基工字形梁、柱試驗研究
3.1 纖維增強木基工字形梁的受彎試驗研究
3.1.1 試驗?zāi)康?br> 3.1.2 試件材料及截面尺寸
3.1.3 試驗裝置
3.1.4 主要試驗結(jié)果及分析
3.1.5 試驗分析
3.1.6 試驗結(jié)論
3.2 纖維增強木基工字形柱軸心受壓試驗研究
3.2.1 試驗?zāi)康?br> 3.2.2 構(gòu)件設(shè)計
3.2.3 試驗方法
3.2.4 試驗結(jié)果及分析
3.2.5 試驗結(jié)論
3.3 本章小結(jié)
4 纖維增強木基材料粘結(jié)及節(jié)點抗剪試驗研究
4.1 纖維增強木基板粘結(jié)面的剪切試驗
4.1.1 試件設(shè)計
4.1.2 試驗加載與數(shù)據(jù)記錄
4.1.3 剪切試驗及結(jié)果分析
4.1.4 試驗結(jié)論
4.2 十字形節(jié)點抗剪試驗
4.2.1 試驗設(shè)計
4.2.2 試驗加載
4.2.3 試驗結(jié)果及分析
4.2.4 試驗結(jié)論
4.3 梁、柱節(jié)點搭接試驗
4.3.1 試驗?zāi)康?br> 4.3.2 纖維增強木基結(jié)構(gòu)梁、柱搭接的設(shè)計
4.3.3 纖維增強木基結(jié)構(gòu)梁柱搭接的制作
4.3.4 試驗加載方案
4.3.5 測試內(nèi)容及測點布置
4.3.6 試驗現(xiàn)象及節(jié)點構(gòu)造形式的確定
4.3.7 試驗結(jié)論
4.4 板、墻連接節(jié)點抗剪試驗
4.4.1 試驗?zāi)康?br> 4.4.2 節(jié)點與加載設(shè)計
4.4.3 試驗加載
4.4.4 試驗結(jié)果及分析
4.4.5 試驗結(jié)論
4.5 本章小結(jié)
5 纖維增強木基材料的合理結(jié)構(gòu)形式
5.1 纖維增強木基構(gòu)件性能概述
5.2 木結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式發(fā)展過程
5.3 磚混結(jié)構(gòu)的主要形式及特點
5.4 纖維增強木基板-墻結(jié)構(gòu)簡介
5.5 板-墻結(jié)構(gòu)住宅建筑的特點
5.5.1 板-墻結(jié)構(gòu)的特點
5.5.2 板-墻結(jié)構(gòu)形式
5.5.3 板-墻結(jié)構(gòu)的傳力途徑
5.6 本章小結(jié)
6 板-墻結(jié)構(gòu)的強度設(shè)計方法研究
6.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計理論的發(fā)展階段
6.2 板-墻結(jié)構(gòu)的強度設(shè)計方法探討
6.3 板-墻結(jié)構(gòu)強度研究所具備的條件
6.3.1 試驗基礎(chǔ)
6.3.2 纖維增強木基材料名義應(yīng)力與實際應(yīng)力的關(guān)系
6.3.3 有限元的應(yīng)用
6.4 實際工程案例中板墻結(jié)構(gòu)整體應(yīng)力狀態(tài)的有限元分析
6.4.1 實際工程案例概述
6.4.2 工程荷載條件
6.4.3 工程的整體有限元模型
6.4.4 模型求解及分析
6.4.5 結(jié)論
6.5 本章小結(jié)
7 結(jié)論與展望
7.1 結(jié)論
7.2 展望
參考文獻
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]復(fù)合材料夾層板單向受彎應(yīng)力分析[J]. 洪俊青,劉偉慶,方海,張富賓. 工程力學(xué). 2018(04)
[2]木基鎂質(zhì)復(fù)合材料的制備及力學(xué)性能研究[J]. 李睿璇,應(yīng)俊華,沈楊,羅斌,劉毅. 木材加工機械. 2017(03)
[3]論第三代結(jié)構(gòu)設(shè)計理論[J]. 李杰. 同濟大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(05)
[4]廣東省綠色住宅建筑隔聲構(gòu)造及材料應(yīng)用現(xiàn)狀檢測分析[J]. 丁可. 廣東土木與建筑. 2015(12)
[5]玻璃纖維夾芯泡桐木復(fù)合材料墻板承載性能研究[J]. 楊曙蘭,劉偉慶,方海,王璐. 工業(yè)建筑. 2014(10)
[6]基于名義應(yīng)力法的橋式起重機用鋼絲繩疲勞壽命估算[J]. 熊偉紅,向曉東,喻青. 工業(yè)安全與環(huán)保. 2014(07)
[7]木質(zhì)組合梁抗彎性能試驗研究[J]. 熊海貝,康加華,呂西林. 同濟大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2012(04)
[8]某框架-砌體混合承重結(jié)構(gòu)的抗震加固設(shè)計[J]. 蔣濟同,郭紅秋,楊松. 工業(yè)建筑. 2011(S1)
[9]缺口件振動疲勞壽命分析的名義應(yīng)力法[J]. 李德勇,姚衛(wèi)星. 航空學(xué)報. 2011(11)
[10]砌體結(jié)構(gòu)震害及農(nóng)村房屋加固的錨固拉結(jié)方法[J]. 劉曉峰,蔡賢輝,程耿東. 大連理工大學(xué)學(xué)報. 2009(05)
碩士論文
[1]現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)房屋的設(shè)計探討[D]. 于伸.東北林業(yè)大學(xué) 2004
[2]塑料合金特性及其對木纖維復(fù)合材料性能影響的研究[D]. 郭文靜.中國林業(yè)科學(xué)研究院 2003
本文編號:3202264
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