考慮滑移的竹－原木組合梁力學性能試驗分析

摘要：【目的】為了更好評定竹－原木組合梁的抗彎剛度、撓度、應變高度關系等力學性能，提出考慮滑移的竹木組合梁理論。【方法】開展原木梁與竹－原木組合梁的對比試驗，結合理論分析，提出考慮滑移的竹－原木組合梁力學性能評價指標。【結果】結合彈性力學的基本原理，推導考慮滑移的竹木組合梁滑移理論，得出幾種常見荷載作用下的滑移量、附加撓度等表達式，展示滑移沿梁長的分布圖示。相較于原木梁，竹－原木組合梁的極限荷載為其1.61倍，抗彎剛度提升最大幅度達到 5 5 . 5 % 。考慮折減之后的構件的組合抗彎剛度，與實測的組合抗彎剛度誤差最大為 4 . 2 2 % 。不考慮滑移影響，竹－原木組合梁跨中撓度普遍小于試驗結果值。根據附加撓度，采用試算法可得竹－原木組合梁界面滑移剛度。研究結果表明，撓度計算時務必考慮層間滑移。以平均滑移剛度為標準，竹－原木組合梁3個試件極限荷載作用下端部的滑移量分別為0.57、0.72、 0 . 6 8" m m 。竹-原木組合梁試件的跨中截面應變高度曲線符合平截面假定，形心偏移量很小。【結論】竹－原木組合梁相較于原木梁，增大剛度的同時也提升構件的延性。考慮滑移的影響，構件產生附加撓度，計算整體撓度時，必須考慮抗彎剛度的折減。梁底粘貼薄片竹皮形成的竹木組合梁，可以不考慮形心軸的偏移，由此得出考慮滑移的附加撓度公式是準確可靠的。推導得到的考慮滑移的竹－木組合梁理論及相關公式可供同類項目參考。