腹杆节间间距对平行弦木桁架承载性能的影响

作     者：赵子宇 任海青 强明礼 徐俊华 陈顺超 韩善宇 ZHAO Zi-yu;REN Hai-qing;QIANG Ming-li;XU Jun-hua;CHEN Shun-chao;HAN Shan-yu

作者机构：西南林业大学材料科学与工程学院云南昆明650224 中国林业科学研究院木材工业研究所北京100091 

基　　金：国家自然科学基金(51868070) 西南林业大学博士启动基金(111915) 

出 版 物：《西北林学院学报》 (Journal of Northwest Forestry University)

年 卷 期：2020年第35卷第2期

页      码：235-243页

摘      要：研究腹杆节间间距对平行弦木桁架承载性能的影响,控制融余强度,形成平行弦木桁架强度及质量控制的理论支撑。采用Smsolve结构力学求解器对桁架进行内力分析,并对构件进行承载能力与稳定性验算,得到桁架腹杆节间间距临界值。采用静力加载方式,对平行弦木桁架挠度、轴向应变以及破坏形式进行测试,对2种工况模拟变形趋势与试验结果进行对比分析。结果表明,腹杆节间间距0 mm与65 mm的桁架,极限荷载平均值分别是设计荷载的5.26倍和3.49倍,均满足设计要求,且节间间距0 mm桁架的承载力高于节间间距65 mm桁架,2种桁架变异系数均较小,表现出较小的离散性。当达到极限荷载时,2种工况的跨中挠度值相差不大;节间间距0 mm桁架,跨中与两加载点处挠度值相差不大,变形较小;节间间距65 mm桁架,跨中与两加载点处挠度值相差1.5倍,此工况试件极限荷载均超过3倍设计荷载,满足规范设计要求。比较2种工况下桁架变形形式,可以看出节间间距0 mm桁架整体变形较小,有较高的承载能力。试验证明桁架破坏形式主要为节点齿板拔出,而导致桁架失效,破坏位置主要出现在两侧端部、跨中、加载点下端节点位置,与模型分析相一致。分析认为平行弦木桁架有较好的强度储备,在满足构件承载能力、稳定性的情况下,腹杆节间间距可在65 mm范围内进行调节,桁架失效主要发生在齿板连接节点处。

主 题 词：平行弦木桁架 节间间距 承载性能 齿板 极限荷载 

学科分类：082902[082902] 08[工学] 0829[工学-安全科学与工程类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1001-7461.2020.02.36

馆 藏 号：203907512...