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为了研究木基缠绕管用复合板带的偏轴力学性能,按照与复合板带较厚层的顺纹方向成0°,15°,30°,45°,60°,75°和90°制备试样进行拉伸试验,根据是否添加纤维布得到了2种复合板带各7种破坏形式、应力-应变曲线、泊松比、弹性模量和拉伸强度。通过数值拟合、Transformation law公式、Hankinsion公式、最大应力强度准则以及蔡-希尔强度准则对板带力学性能进行分析预测。结果表明:复合板带的破坏形式主要为单板顺纹方向的纤维拉断和横纹方向的剪切破坏,纤维布的加入加剧了剪切破坏;在偏轴应力下,0°到90°复合板带试样的承载力、弹性模量和拉伸强度随偏轴角的增大呈先降低再增大的变化规律,且在47°下取得最低值;泊松比随偏轴角的增大呈先增大后降低的变化规律。未加纤维布复合板带的弹性模量可以通过Transformation law公式准确预测;泊松比可以通过数值拟合的二次函数准确预测;拉伸强度可以通过蔡-希尔强度准则预测。而纤维布加入到复合板带中,会使其受偏轴拉伸载荷时的应力-应变更加复杂,力学性能的试验值与预测结果误差较大。 相似文献
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《中南林业科技大学学报(自然科学版)》2017,(12)
本研究以脲醛(UF)树脂改性杉木为研究对象,采用高温过热蒸汽对其进行热处理,系统研究了热处理温度和时间对UF树脂改性杉木力学强度的影响规律。结果表明:与杉木对照材相比,UF树脂改性杉木力学强度显著提高;高温热处理使杉木浸渍材的力学强度降低;随着温度升高和时间延长,杉木浸渍材的抗弯弹性模量和强度、顺纹抗压强度和横纹抗压比例极限应力均呈明显下降趋势;经热处理后,UF改性杉木抗弯弹性模量、抗弯强度、顺纹抗压强度最大分别可降低11.4%、65.1%和17.3%,横纹全部弦向和径向抗压比例极限应力最大分别可降低60.9%和59.6%,横纹局部弦向和径向抗压比例极限应力最大分别可降低36.5%和56.5%。 相似文献
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土壤饱和度对柠条根与两类土界面摩擦特性的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
《内蒙古林业科技》2017,(2)
以内蒙古鄂尔多斯地区低液限粉土和粉土质砂及其人工柠条林为研究对象,通过重塑土直剪试验研究土壤含水率对柠条根与两类土界面摩擦特性的影响,为根-土相互作用机理提供理论和数据支持。结果显示:随着土壤饱和度由25%增至85%,低液限粉土根-土界面的摩擦系数由0.438逐渐减小到0.35,粉土质砂则由0.517减至0.424;2种土壤质地根-土界面粘聚力呈先增大后减小的趋势,低液限粉土和粉土质砂根-土界面粘聚力分别在土壤饱和度为55%和40%时达到最大值,分别为4.986和3.056;土壤饱和度对根-土界面抗剪强度的影响随土壤类型的不同存在差异,在柠条根系主要分布层0.7 m和1.4 m内,2种土壤质地根-土界面抗剪强度随土壤饱和度增加呈现先增大后减小的趋势,且低液限粉土根-土界面抗剪强度高于粉土质砂,从固土效果角度,低液限粉土种植柠条的固土作用优于粉土质砂。 相似文献
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冻土具有相变性、流变性和蠕变性等特点,其工程性质异常复杂多变。为确保多年冻土地区公路路基的稳定性,就要了解地表下多年冻土的物理力学性质。依托《漠大线伴行路多年冻土地区路基及桥梁建设关键技术》项目,选取典型冻土路段对路基下多年冻土进行取样,通过室内土工试验分别测定冻土的总含水率、密度、颗粒分析、液塑限、比重、抗剪强度、抗压强度等指标,并对试验结果进行分析。得出:随着深度的增加冻土含水率呈现下降趋势,冻土的密度随着含水率的增加而减小;未冻水和冰对冻土抗剪强度影响显著,总含水率低的冻土抗剪强度高;富冰冻土总含水率超过土体饱和状态的含水率,冻土抗压强度随着总含水率增加而降低。进而为大兴安岭多年冻土地区修建公路和路基沉降变形病害分析提供可靠的理论参考。 相似文献
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《中南林业科技大学学报(自然科学版)》2015,(12)
为探讨落叶松胶合木柱顺纹受压性能,对两组不同尺寸的落叶松胶合木柱单轴受压试验研究,分析了胶合木柱轴心受压的破坏形态和破坏机理,得到该批落叶松胶合木抗压弹性模量为14.01 GPa,抗压强度为45.98 MPa,比例极限强度为(0.55~0.70)σL,并给出了应力-应变关系本构方程及相关经验参数。 相似文献
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通过对不同间伐强度处理 (未间伐、弱度 (伐去株数 18 6 % )、中度 (伐去 35 7% )、强度 (伐去5 2 9% ) )的 19年生湿地松林分其林木木材的主要材性指标进行全面测试分析研究 ,结果表明 :间伐后 8a ,间伐强度对湿地松木材气干密度、全干密度、径向全干缩率、体积全干缩率、差异干缩、顺纹抗压强度、抗弯强度、弹性模量、径向抗剪强度及端面硬度有显著影响 ;随着间伐强度的增大 ,树干年生长轮平均宽度、木材差异干缩是增大的 ,而随间伐强度的增加木材气干密度、全干密度有不同程度的减小 ,木材顺纹抗压强度、抗弯强度、抗弯弹性模量、硬度等主要力学性质则是呈先增加后减小的趋势。 相似文献
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毛竹不同种源竹材物理力学性质初步研究 总被引：3，自引：0，他引：3
通过对来自福建建瓯试验地16个毛竹种源竹材的密度、顺纹抗压强度、顺纹抗剪强度、顺纹抗拉强度和弦向抗弯强度及其弹性模量等物理力学性质的初步研究,结果表明:竹材物理力学性质在各种源之间存在一定的差异,其中湖南株洲的毛竹竹材物理力学性质比于其它种源的毛竹要好,而安徽霍山的毛竹竹材的物理力学性质较差,测量的各指标中有基本密度、抗剪强度、抗拉强度三项指标都达到最低;竹材密度的大小、抗拉强度的高低随种源纬度的降低而呈降低的趋势,而竹材的抗剪强度呈与之相反的趋势。 相似文献
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岩石在荷载作用下会产生破裂损伤,力学特性发生退化。为研究北山花岗岩在三轴压缩状态下的力学特性和破裂演化机制,采用MTS815 Flex Test GT和PCI-2声发射(AE)系统对北山花岗岩试样进行了三轴压缩试验,利用采集的声发射信号分析了试样的破裂演化机制,获得了北山花岗岩变形参数,并拟合得到了MohrCoulomb强度准则参数φ=53.25°,c=32.37 MPa,Hoek-Brown强度准则参数σc=173.23 MPa,mi=32.78,s=1,其中参数mi在低围压区间敏感性较强,在高围压区间拟合效果较好。试验结果表明:北山花岗岩的弹性模量与泊松比均随围压的增大呈非线性增长,当围压超过20 MPa时,泊松比趋于稳定;北山花岗岩三轴压缩应力-应变曲线峰前段主要分为初始压密、弹性变形、裂纹稳定扩展和裂纹非稳定扩展4个阶段;基于体积应变模型和体积应变法求得了各阶段分界点的特征应力,即裂隙闭合应力、起裂应力和裂纹损伤应力,特征应力均随围压增加而增大,起裂应力比为0.56~0.58,闭合应力比为0.32~0.44,损伤应力比0.73~0.87;试样的破坏形态主要为单面剪切破坏,且破裂角随围压增加而逐渐减小,低围压下张性劈裂对岩石破坏具有一定的影响,随着围压升高,劈裂成分逐渐减小破裂面趋于平整。 相似文献
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为获得正交胶合木（CLT）截面的综合抗压性能，对由云杉-松-冷杉（SPF）制成的CLT试件进行抗压试验，并基于复合层板理论计算CLT的抗压强度、泊松比及弹性模量等，旨在为CLT力学性能测试提供参考。制作了9个尺寸相同的CLT试件进行轴心受压试验，分析其极限承载力、纵向应变、横向应变、泊松比等的变化规律；依据《木结构设计标准》预测试件的理论承载力并辅以有限元验证。结果表明：荷载-轴向位移试验曲线呈典型的二折线特征，轴压力下试件分别经历了弹性和弹塑性阶段直至试件破坏；经换算得到的SPF等效弹性模量为10 011.57 MPa，抗压强度为35.16 MPa，泊松比为0.39，理论计算值与试验值较为吻合；弹性段有限元模拟结果与试验值吻合良好。 相似文献
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气干和饱水状态下毛竹4种力学性质的比较 总被引：1，自引：0，他引：1
以毛竹为研究对象,测试不同年龄毛竹顺纹抗剪强度、顺纹抗压强度、弯曲模量和顺纹拉伸弹性模量在气干状态(北京,含水率8%)和饱水状态下之间的差异,由此探索竹材力学性能的含水率依赖特性.结果表明:上述4种力学性能指标对含水率变化的敏感程度不同,顺纹抗剪强度和顺纹抗压强度受含水率的影响程度最大,弯曲模量次之,顺纹拉伸弹性模量最小;4种力学性能指标对含水率变化的敏感程度均随着竹龄的增大而降低,但是受影响的程度不同,其中顺纹抗压强度从气干到饱水态的降幅受竹龄的影响最小,最大和最小降幅之间的差值只有3.6%,顺纹剪切强度和顺纹拉伸模量次之,弯曲模量最大,差值为14.77%. 相似文献
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梁山慈竹材质生成过程中的物理力学性质研究 总被引：1，自引：1，他引：0
研究了梁山慈竹在材质生成过程中的物理力学性质的变化情况及其基本密度与力学性质相关性。结果表明:梁山慈竹基本密度、气干密度与绝干密度随竹龄的变化趋势一致,从2～5年生先减小后增大,3年生密度最小。3种密度皆随竹秆高度的增加而增大。方差分析表明,竹龄与竹秆部位对梁山慈竹的3种密度均有极显著影响。主要力学性能随竹龄变化各不相同,表现为顺纹抗压强度和MOE随竹龄增加先增大后减小,4年生时达最大;顺纹抗拉强度随竹龄增加有减小趋势;MOR和顺纹抗剪强度随竹龄增加变化较小;冲击韧性随竹龄增加呈增大趋势。除冲击韧性外,梁山慈竹主要力学性能随竹秆高度的增加而增大。方差分析表明,除MOE外,竹龄对力学强度的影响不显著,竹秆部位对抗压强度、MOR、MOE、冲击韧性的影响表现差异显著。抗压强度和MOR与基本密度的相关性较好,其它力学性质与密度相关性较差。 相似文献
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人工林杉木和杨树木材物理力学性质的株内变异研究 总被引：4，自引：0，他引：4
按照中国国家标准研究杉木和I-214杨树木材的抗弯弹性模量、抗弯强度、顺纹抗压强度和密度,同时按照日本国家标准研究2个树种的顺纹抗剪强度.结果表明:杉木的抗弯强度、顺纹抗压强度和密度由胸高直径处向上呈波浪形增加,抗弯弹性模量则稳定降低,但不同高度间杉木的物理力学性质没有显著差异;近树皮处木材的物理力学性质高于近髓心处木材,并有极显著差异.对于I-214杨树,只有抗弯弹性模量从髓心到树皮逐渐增加,其他的物理力学性质,最小值在从髓心到树皮的过渡区,最大值在近树皮处,从髓心到树皮,杨树的物理力学性质有极显著的差异.杉木和杨树的径面顺纹抗剪强度从髓心到树皮有极显著差异,并且近树皮的高于近髓心的木材,而弦面顺纹抗剪强度从髓心到树皮没有显著差异.木材密度与力学性质有很好的线性相关关系,木材密度是一个很好的力学强度的预测手段. 相似文献
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不同年龄刺槐枝、干和根的物理力学性质对比 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】研究不同年龄刺槐枝、干和根的物理力学性质差异,为提升其附加价值及其资源综合利用率提供理论支持和试验依据。【方法】测定不同年龄刺槐枝、干和根的密度、顺纹抗压强度、抗弯强度和抗弯弹性模量4项物理力学性质,利用SEM图像和化学成分解释枝、干和根间强度差异的原因。【结果】同株刺槐气干密度枝干根,随年龄增大,枝、干和根密度呈增大趋势,但增大幅度减小;刺槐枝气干密度略高于中等密度,干和根气干密度属于中等密度;同株刺槐枝、干和根顺纹抗压强度、抗弯强度和抗弯弹性模量从大到小依次为干枝根,随年龄增大,枝、干和根顺纹抗压强度、抗弯强度和抗弯弹性模量呈增大趋势,但增大幅度减小。纤维素含量与力学强度呈正相关,木质素含量与力学强度呈负相关。刺槐根纤维素含量大于枝和干。【结论】10年生以上刺槐,干可作为承重木结构原木用材;枝力学强度略低于干,在满足用材尺寸要求的前提下可作为一般结构用材;根可作为小尺寸的装饰结构性用材。刺槐根纤维素含量较高,可用于中密度纤维板制作。 相似文献
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对596根横截面尺寸为45mm×90mm的杉木人工林3种规格材(目测等级SS,No.1,No.2)抗弯、抗拉、抗压力学性质进行测试。结果表明:3个等级的弹性模量(MOE)、抗弯强度(MOR)、抗拉强度(UTS)及抗压强度(UCS)平均值从SS等级到No.2等级的变化呈V形,No.1等级的各项力学指标平均值略低于No.2等级;5%分位值(除MOE值外)从SS等级到No.2等级都呈下降趋势;不同目测等级的MOR,UTS,UCS值在0.01水平差异极显著,弹性模量与强度及各强度之间都存在较好的相关性。此外,当试件数量较少时,选择相同弹性模量范围内的强度平均值能较好地反映人工林杉木规格材弯曲强度、拉伸强度及压缩强度间的定量关系。 相似文献