反复荷载作用下钢-竹界面粘结性能的研究
钢-竹组合结构是一种通过建筑结构胶将改性竹材和冷弯薄壁型钢复合成特定形式的高效节能的新型建筑结构体系。组合结构中两种材料的复合，既克服了冷弯薄壁型钢易失稳的缺点，也提高了竹板的延性性能，充分发挥两者各自优势。本文针对反复作用下钢-竹组合柱粘结界面性能的变化规律进行研究，探讨界面的剪切粘结应力分布曲线，相对滑移分布规律以及承载力损伤规律。本文的分析可以为实际工程中钢-竹组合结构在遭受地震扰动等动力荷载时对结构的研究提供有效参考依据。 本文设计了两种界面类型共24个推出试件，分别为A组12个纯粘结界面试件、B组12个复合粘结界面试件。首先对两组各3个试件进行推出试验，得到试件承载力、以及外贴竹板应变值，基于平截面假定原理提出试件沿纵向正应力分布、剪切应力分布以及相对滑移分布理论表达式。其次对两组各3个试件进行低周水平反复加载试验，通过试验确定钢-竹组合柱试件在加载于线性阶段与非线性阶段的临界位移，并以此来确定反复荷载作用试验时位移的加载幅度。反复荷载试验以粘结界面形式、反复荷载位移加载幅度为试验参数，通过对两组各6个试件进行水平反复荷载试验后再进行二次推出试验，可测得试件承载力以及外贴竹板应变值，通过与预备组推出试验数据进行对比分析，可以得到加载至线性阶段以及非线性阶段两组试件界面的粘结性能变化规律。 结合试验结果分析表明，试件在反复荷载作用处于线性阶段时，初始损伤几乎为零，其界面极限承载力基本无损失，二次推出试验中薄壁型钢与外贴竹板充分发挥整体性能。复合粘结型界面的破坏与纯粘结界面试件相比，试件界面的延性性能、变形性能以及承载力均有明显的提高。试件在反复荷载作用处于非线性阶段时，逐渐屈服，其粘结界面有不同程度的初始损伤，二次推出试验中极限承载力有明显的下降，通过对经典损伤模型的分析，揭示钢-竹组合柱随反复荷载作用加载幅度变化的损伤演变规律。
钢-竹界面;反复荷载;粘结性能;地震扰动;应力分布
宁波大学
硕士
结构工程
李玉顺
2014
中文
TU398.9
71
2015-08-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）