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本文对预组型木质工字梁的结构性能进行分析研究。通过对梁接口承压能力的测试结果表明:IB翼缘/腹板接口的端头承压破坏可分为先期破坏(对应的是无效胶合或胶合不良)和终极破坏(对应的是有效胶合)二种主要形式,先期破坏主要是翼缘/腹板胶合层的剪切破坏或工字梁槽底木材的横纹拉伸破坏,终极破坏的形式是工字梁胶合层剪切、翼缘槽底木材横纹拉伸和压缩的综合性全面破坏。由于终极破坏荷载是工字梁接口的最大垂向抗压破坏荷载,因此要求木结构工字梁接口几何尺寸的设计应努力避免垂向受压时不发生先期破坏。 相似文献
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《林业工程学报》2016,(6)
为促进利用速生杨木单板生产单板条层积材(parallel strand lumber,PSL)以制备木结构建筑中的柱构件,将杨木单板条浸渍不同质量分数(10%,20%和30%)的酚醛树脂胶,采用热压工艺压制单板条层积材,并测定试件热压过程中的温度传递和轴心抗压力学性能。结果表明,PSL热压升温曲线可分为快速升温阶段和缓慢升温阶段,在快速升温阶段,随着单板条浸渍胶液质量分数的增加,板坯传热速度逐渐增加。PSL柱轴心抗压力学性能随着单板条浸渍胶液质量分数的增加而提高,浸胶胶液质量分数为10%的PSL试件轴心抗压性能最低,浸渍20%和30%质量分数胶黏剂的PSL柱试件的初始弹性模量比浸渍10%质量分数胶黏剂的PSL柱试件分别提高841%和1577%,临界应力也分别提高3103%和3698%。单板条浸渍不同胶液质量分数的PSL柱试件轴心抗压破坏形式不同,主要包括顺纹贯穿的开裂破坏和柱端部压溃破坏。综合考虑,采用20%质量分数胶液浸渍单板条压制的PSL物理力学性能最为合适。 相似文献
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【目的】研究日本柳杉木构件内嵌钢填板销连接在横纹荷载作用下的破坏机制和承载性能,为木结构梁、柱构件金属件连接时梁端销连接设计提供依据。【方法】在梁端部开槽钻孔后将单个钢销连接到内嵌钢填板,分别对日本柳杉锯材梁和胶合木梁进行横纹荷载作用下的弯曲剪切加载试验,按照日本通行数据分析方法确定销连接短期承载力标准值,并与5个不同国家标准规定的屈服荷载计算值进行比较。【结果】加载初期,荷载-位移曲线呈线性关系,构件处于线弹性阶段,随着位移增加曲线呈非线性,构件进入弹塑性阶段,当位移增加到一定数值,梁端出现初始脆性开裂,荷载瞬间急速减小,随后荷载又随位移增加再次上升,加载至极限状态时,梁构件产生劈裂破坏丧失承载力;最终的破坏形态为梁构件沿销孔水平剪切面开裂、销连接屈服模式Ⅲ型;通过足尺试验得到断面尺寸120 mm×240 mm锯材梁和胶合木梁的钢填板单个销连接短期承载力标准值取决于屈服荷载,分别为8.6和13.7 k N,初始开裂对应的荷载平均值分别为15.0和21.1 k N,屈服荷载平均值分别为14.50和15.00 k N,最大荷载平均值分别为27.0和30.8 k N。【结论】胶合木梁钢填板销连接的最大荷载和屈服荷载平均值均大于锯材梁,且变异系数明显小于锯材梁,含水率低而变异小,从而导致试验获得胶合木梁销连接的短期承载力标准值明显高于锯材梁,当销连接作为中小断面梁柱构件的主要连接方式时,宜选用强度等级确定、质量合格的胶合木作为木构件,比锯材具有更高的连接承载力。梁端销连接节点承载力与单个销连接承载力和销数量具有良好的相关性,可作为梁柱节点梁端销连接设计依据。销连接部位发生销屈服后木材开裂,初始开裂取决于木材抗剪强度、横纹抗拉强度和销所在的梁高部位以及销孔到梁端的距离,发生初始开裂后钢销仍能起到支撑作用,连接节点延性较好;锯材梁和胶合木梁短期承载力标准值与标准中规定的屈服荷载公式计算值吻合度较好。各国标准中关于脆性破坏计算公式均能较好预测销连接木材的脆性破坏,与试验值比较,日本标准对于劈裂破坏的计算值最为接近,欧洲和加拿大标准的计算结果更趋于保守,我国现行标准在销连接设计中尚未考虑木材的脆性破坏,今后应进一步研究完善销连接计算公式和参数,更好地保证木构件连接安全可靠度。 相似文献
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【目的】利用杨木单板制备C型木质薄壁结构材,研究其轴压性能及屈曲变形模式,为新型木质结构材在建筑工程领域的应用提供理论基础。【方法】借鉴冷弯薄壁型钢的截面形式,探讨组坯结构、玻璃纤维布(GFC)、卷边和厚度等因子对C型木质薄壁结构材短柱轴压性能的影响。【结果】顺纹单板组坯结构、表层横纹芯层顺纹单板组坯结构和顺纹横纹交错单板组坯结构的平均极限载荷分别为12.5、14.6和12.97 kN。GFC-杨木单板复合C型木质薄壁结构材试件截面的有效性整体较大,在46.46%~50.21%之间;表层GFC芯层顺纹单板组坯结构与表层横纹芯层顺纹单板组坯结构试件相比,用GFC代替横纹弯曲单板,平均截面面积减少26.90%,质量减少5.17%,而极限载荷提高8.63%。外转角表面贴GFC芯层顺纹单板组坯结构与表层GFC芯层顺纹单板组坯结构相比,极限载荷降低34.17%,且局部屈曲半波发生在翼缘和腹板的中间位置。表层GFC芯层顺纹单板组坯结构、表层GFC芯层顺纹单板组坯卷边宽度25 mm结构和表层GFC芯层顺纹单板组坯卷边宽度50 mm结构,对应实际极限承载力分别为15.86、16.76和18.98 kN。表层GFC芯层顺纹单板组坯卷边宽度50 mm结构与表层GFC芯层加厚顺纹单板组坯卷边宽度50 mm结构相比,芯层杨木单板组坯厚度增加从而截面面积增大52.96%,平均每米质量增加33.33%,极限载荷提高90.31%。【结论】 C型木质薄壁结构材相同层数组坯时,表层横纹芯层顺纹单板组坯结构较顺纹单板组坯结构和顺纹横纹交错单板组坯结构合理,轴向承载性能好;用GFC代替横纹弯曲单板,可增强C型木质薄壁结构材轴向承载性能,表现出塑性破坏模式;仅对C型木质薄壁结构材外转角处表层局部粘贴GFC,不能提高无卷边的C型木质薄壁结构材的轴向承载性能。卷边对C型木质薄壁结构材轴向承载性能有强化作用,在0~50 mm卷边宽度范围内,试件轴向承载性能随卷边尺寸增大而增大。C型木质薄壁结构材芯层顺纹单板总厚度增加,C型材试件轴向承载能力也随着提高。 相似文献
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【目的】研究香榧假种皮开裂过程中细胞壁代谢及结构的变化，为进一步探明假种皮的开裂机制和探寻促进假种皮开裂的措施提供理论依据。【方法】在种实的不同发育时期内，测定香榧假种皮的开裂率和硬度的变化，分析细胞壁组分及相关降解酶活性的变化，结合石蜡解剖结构的观察，揭示假种皮细胞壁代谢与结构变化在开裂过程中的作用；通过测定香榧种实乙烯释放率的变化，并利用外源乙烯利/乙烯作用抑制剂（1-甲基环丙烯，1-MCP）处理分析乙烯在假种皮开裂过程中的作用，探讨乙烯与假种皮开裂的关系。【结果】1）从134～154 DASP(DASP：突破种鳞后的天数)，香榧假种皮的开裂率增加了10倍，硬度降低了61%，假种皮厚度增加了43%；假种皮开裂时（154 DASP），假种皮中靠近内表皮层的树脂道细胞群与其相邻树脂道细胞群之间的薄壁细胞降解，呈分离状态，且中间薄壁细胞层与内表皮层之间存在明显的分离层。2）从134～154 DASP，假种皮的水溶性果胶（WSP）总体上呈增加趋势，而CDTA可溶性果胶（SSP）和Na2CO3可溶性果胶（CSP）则呈降低趋势，其相关降解酶果胶甲酯酶（PME）和多聚半乳糖醛酸酶（PG）活性均呈... 相似文献
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在当前绿色发展、“双碳”目标、科技创新的多元化发展中,工程建设行业要实现“双碳”目标,需寻找合适的钢制品替代产品。竹材作为重要工程结构用材应时而发,很有必要研发“以竹代钢”的创新技术和产品。依据实际工程需求,提出一种玻璃纤维复合材料(GFRP)管约束大截面竹筋细石混凝土组合(GBCC)构件,替代薄壁钢管用作围栏承载立杆。GBCC构件力学性能良好、制作工艺简单、产品绿色低碳。为研究GBCC的基本受力性能和不同材料的协同工作状态,进行了12根GBCC短杆轴压破坏试验、7根长杆轴压稳定试验和10根长杆抗弯试验,并研究了GBCC杆力学性能的影响规律。结果表明：GBCC短杆轴压胀裂压溃破坏,长杆轴压失稳,长杆抗弯脆性断裂破坏;GBCC材料构成、含竹率、细石混凝土密实性、试件受力方向、竹筋缺陷均影响GBCC杆的受力性能;含竹率20%左右的GBCC试件能够达到甚至超过薄壁空心钢管试件的承载力和变形能力;GBCC长杆具有很好的弹性变形能力,基于试验结果构建了GBCC长杆抗压失稳极限承载力公式。 相似文献
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据国内外调查研究表明:拖拉机集材对作业区面积的破坏为5-12.54%;对幼树的损伤率为13-50%;集材后使土壤容重提高20%,大孔隙减少40%、对水份的渗透速率降低47%.为减少拖拉机集材对林地破坏和对幼树的损伤及有利森林更新,应采取如下措施:(一)拖拉机集材应安排在冬季进行;(二)在择伐伐区,拖拉机原条集材应不离道,绞集单根抽;或拖拉机原木集材,集材道间距加宽到100M,以畜力或人力将原木小集中到集材道旁;(三)在皆伐伐区,拖拉机集材也应尽可能保护幼树和保留一定株数母树;(四)采用特宽低压轮胎轮式集材机集材. 相似文献
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高强度微波辐射对落叶松木材渗透性的影响 总被引：9，自引：1，他引：9
采用高强度微波辐射落叶松木材,将微波处理的木材试件与未处理试件在相同的条件下进行加压注水试验,测定吸水增重率(WAR),用于评价木材的渗透性.研究了试材初含水率、处理材心层温度、微波辐射功率、微波辐射时间等处理工艺条件与落叶松木材渗透性的关系.结果表明:适当控制上述处理条件,高强度微波辐射处理可以改善落叶松木材的渗透性.落叶松木材适宜的初含水率范围是25%～60%;适宜的微波辐射功率与落叶松木材的初含水率有关,本文条件下辐射功率可选择9～24 kW;适宜的辐射时间取决于木材的初含水率和选择的辐射功率,当落叶松木材的含水率为30%左右,9.23 kW 微波功率下辐射55 s或20～24 kW微波功率下辐射25 s时,经微波处理木材的吸水增重率是未处理材的200%以上,木材的渗透性得到显著改善. 对微波处理改善落叶松木材渗透性的机理进行讨论,认为微波能够迅速使木材内部的水汽化,在木材内部产生较大的蒸汽压,冲破木材细胞壁薄弱组织,形成细微裂隙,疏通水汽传导的途径.随着微波功率的升高有利于微细裂隙的形成,所需辐射时间缩短,但是过高的辐射功率或过长的辐射时间易造成木材开裂. 相似文献
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为了研究3层正交胶合木(CLT)企口连接的连接性能,对3种不同榫头长度的正交胶合木企口连接试件和传统半搭接连接试件进行准静态单调加载剪切测试。分析企口试件的破坏模式,比较企口试件与半搭接试件在承载能力、刚度以及延性方面的改变,并对比3种不同榫头长度对CLT企口节点抗剪性能的影响。测试使用全螺纹自攻螺钉,垂直CLT板宽面单侧打入,企口连接的榫头长度分别为35,50和65 mm,半搭接连接的搭接长度为50 mm。参照欧洲标准EN 26891-1991进行准静态单调加载。结合试验现象和数据进行了分析比较,结果表明:企口试件的主要破坏现象为STS屈服、钉帽拉穿和木材销槽承压破坏,同时,得益于企口连接的剖面形状,试件在整个加载过程中保持了良好的完整性,未发生面外偏转。半搭接试件易发生面外偏转、钉尖拔出、构件分离。3种榫头长度的企口连接相较半搭接连接在最大承载力、初始刚度和延性方面都有提升。榫头最长的TG-65组试件力学性能相对较好,较半搭接HL-50组试件承载力提升23%、初始刚度提升200%、延性系数提升206%。 相似文献
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以两种生物基极性非质子溶剂γ-戊内酯（GVL）和二氢左旋葡萄糖酮（Cyrene）,分别与对甲苯磺酸水溶液（TsOH aq）构成耦合体系，对竹粉定向解聚及其酶解过程开展了研究。实验结果表明：质量浓度为75 g/L的TsOH,溶剂体积比为4∶1的GVL/TsOH aq体系在130℃预处理毛竹60 min后，半纤维素和木质素分离效率更高，半纤维素分离率（SH）和木质素分离率（SL）分别达到98.5%和98.4%,同时纤维素保留率（RC）为91.5%;而质量浓度为30 g/L的TsOH,溶剂体积比为0.8∶1的Cyrene/TsOH aq体系在120℃预处理毛竹60 min后，RC达到87.3%,SH和SL仅为85.5%和79.4%。预处理后固体样品的表征结果表明：竹粉经GVL/TsOH aq预处理后的样品木质纤维致密结构被有效破坏，无定形的半纤维素和木质素绝大部分被分离，结晶度达68.27%,结构更接近于微晶纤维素，同时暴露出更多的游离羟基，有利于后续酶解。而酶... 相似文献
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森林土壤是水分和养分的调节器与储存库，也是森林生态系统水分小循环中林分结构与功能特征的综合体现。以祁连山高寒山区5种典型植被类型林地土壤为研究对象，测定土壤容重、孔隙度及土壤渗透性等指标，开展林下土壤特性研究，结果表明，典型值被土壤容重平均值由小到大的顺序为：青海云杉林<湿性灌丛林<祁连圆柏林<干性灌丛林<牧坡草地<无林地。非毛管孔隙度均值由大到小的顺序为：青海云杉林>湿性灌丛林>祁连圆柏林>干性灌丛林>牧坡草地>无林地。青海云杉林土壤静态蓄水能力的各项指标均优于其他植被类型，其次为湿性灌丛林，最差为无林地，湿性灌丛林的各项指标仅次于青海云杉林。青海云杉林土壤表层的渗透率比其它土壤表层的渗透率大几百倍，渗流速度大1000多倍，牧坡草地土壤表层稳渗率只为青海云杉林的0.43%，底土层只有30%。 相似文献