我国现代木结构防护措施在工程中的应用现状

木材作为生物质材料以其固碳、节能的特点在建筑工程领域具有明显的发展优势。但木结构建筑的耐久性成为其发展的重要制约因素。对木结构耐久性的影响因素进行总结,并结合我国木结构防护的相关规范和标准对现代木结构的防护措施进行概述,提出我国现代木结构防护工程中存在的问题,为木结构建筑质量控制的进一步研究提供参考依据。

尺寸效应对配筋胶合木梁受弯性能的影响

采用3组截面尺寸和跨度分别为100mm×150mm×3000mm、150mm×225mm×4500mm、200mm×300mm×6000mm的配筋胶合木梁,进行受弯试验,分析尺寸效应对胶合木梁的破坏形态、极限承载力、荷载-挠度曲线等受弯性能的影响。结果表明:胶合木梁随着截面尺寸及跨度的变大,实际极限荷载低于理论极限荷载,并且胶合木梁尺寸越大,其极限荷载降低幅度越大。配筋胶合木梁的刚度值,比未配筋胶合木梁的刚度值提高幅度,随胶合木梁尺寸的增加而减小,即胶合木梁在强度和刚度方面存在明显的尺寸效应;但尺寸效应对配筋胶合木梁的破坏形态影响不大,而且配置的钢筋强度均得到充分发挥,配筋胶合木梁的合理配筋率得到进一步验证。

改性亚麻纤维增强胶合木梁受弯性能试验

将天然亚麻纤维经纳米TiO2接枝制得改性亚麻纤维复合材料(FFRP),以云杉-松树-冷杉木板(SPF木板)为原材料制作24根尺寸为2 850 mm×50 mm×150 mm的胶合木梁试件,采用改性亚麻纤维复合材料通过顺向粘贴在梁底部、横向粘贴在梁侧面和底部(U型箍)的方式对胶合木梁进行增强。对8组试件进行三分点加载受弯试验,分析梁底部改性亚麻纤维复合材料粘贴方式(粘贴长度、粘贴层数、U型箍)对胶合木梁破坏形态、极限承载力、跨中挠度、截面应变的影响及粘贴FFRP对胶合木梁受弯性能的增强效果。结果表明:在不发生剥离破坏的前提下,底部粘贴长度对胶合木梁的抗弯性能影响不大。对于无箍胶合木梁,底部粘贴FFRP能够提高胶合木梁的抗弯承载力与刚度,但底部粘贴的层数不宜过多,粘贴层数过多反而会导致提高幅度有所下降;对于有箍胶合木梁,其抗弯承载力与抗弯刚度,均随着底部粘贴FFRP层数的增加而增大。当底部粘贴3层FFRP时,有箍和无箍胶合木梁的抗弯承载力与抗弯刚度相差不大,但有箍梁的延性得到明显提高;当底部粘贴6层FFRP时,有箍梁的抗弯承载力和抗弯刚度比无箍梁均有明显提高。U型箍可以改变胶合木梁的破坏形态,无箍胶合木梁的破坏形态同普通梁一样,为脆性破坏;而有箍梁的破坏形态为延性破坏,U型箍能够避免木材层板间开裂与横向撕裂,增强FFRP与梁底部木材的协调性能,提高胶合木梁的抗弯性能。

不同截面形式简支梁计算模态分析

为了探究不同截面形式下简支梁的动力特性差异,利用有限元计算软件Ansys12.1对矩形、圆形、工字形以及空心四种截面的简支梁进行计算模态分析,结果表明圆形截面的模态自振频率要比其他截面高,在前四阶模态中主要出现的变化是横弯变形以及竖弯变形。

亚麻纤维材料的研究及其在土木工程中的应用

介绍了亚麻纤维的性能与不足,对其碱液处理、纤维素的酯化处理、有机硅烷偶联剂处理和接枝共聚等高性能化研究进行了综述。介绍了亚麻纤维在纤维增强混凝土及混凝土构件外贴纤维复合材两方面的应用情况,并提出未来发展需要解决的关键问题。