【摘 要】
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纤维增强树脂(Fiber Reinforced Polymer,FRP)增强结构用集成材木梁可有效提升梁体的抗弯力学强度性能,本论文对集成材试样进行剥离与剪切强度试验并评估试样的胶合性能。试
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纤维增强树脂(Fiber Reinforced Polymer,FRP)增强结构用集成材木梁可有效提升梁体的抗弯力学强度性能,本论文对集成材试样进行剥离与剪切强度试验并评估试样的胶合性能。试验结果表明:(1)HB S309聚氨酯胶黏剂制备的欧洲赤松、欧洲云杉结构用集成材适用于使用环境3的户外等级。欧洲云杉比欧洲赤松更易黏结胶合。(2)通过对比探究FRP在结构用集成材木梁中的不同配置方式以及与竹材复合协同增强对梁体弯曲力学性能的影响得出如下结论:所有梁体的弯曲破坏失效均由抗压侧最外层层板的压缩屈曲引起。竹板材增强梁体组Z-B、受拉受压侧均增强的梁体组S-B对比控制组梁体其抗弯强度性能分别提升了10.37%、26.96%。局部增强P-B梁体组对比同等配筋率的B-B组梁体可降低33.3%的FRP材料使用率。对于因抗压侧层板压缩屈曲引起弯曲破坏失效的梁体,应增强梁体抗压侧才可进—步提升梁体的弯曲力学强度性能。(3)通过变换截面法建立结构用集成材木梁的抗弯刚度C语言可执行程序模型,采用7组足尺木梁的抗弯力学性能试验验证此模型的有效性。试验结果表明:模型可准确预测结构用集成材木梁的抗弯刚度性能,对比梁体抗弯刚度的模型理论值与实测值,平均相对误差率为3.89%。(4)依据梁体跨中截面弯曲正应力合力的静力平衡方程建立FRP增强结构用集成材木梁极限弯矩C语言可执行程序模型,并通过足尺木梁的抗弯力学性能试验验证该模型的有效性,试验结果表明:模型可较为准确地预测梁体的极限弯矩,试验共测定了9组FRP增强结构用集成材木梁,其中4组梁体极限弯矩模型预测相对误差率在5%以内,另有4组梁体其相对误差率也未超过11%。
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