新型嵌入式钢筋增强竹梁力学性能试验研究

为了提高竹结构在建筑结构领域的使用性能,提出一种新型嵌入式钢筋增强竹梁,利用嵌入式技术将钢筋嵌入竹梁的受拉区进行竹梁增强,通过4根钢筋增强竹梁及4根对比竹梁的试验研究发现,竹梁增强后其刚度得以改善,但设计荷载仍然是由其截面刚度控制,钢筋的配置分担了受拉区竹材的拉应力,嵌入式钢筋增强竹梁其最大优势在于绿色、低碳、节能、减排,为其大规模推广应用成为可能。

箍筋增强型竹梁力学性能试验

基于胶合竹方力学性能离散,易层间剥离,破坏模式呈脆性的特点,采用铁皮及玻璃纤维条带作为竹梁箍筋,对配箍竹梁进行试验研究。试验表明,配置箍筋对竹梁可起约束作用,避免了竹梁竹片间剥离,保证了构件的整体性,改善了其受力性能。

现代竹梁结构及力学性能研究概述

由于现代建筑材料如水泥、混凝土、金属在生产、建造及使用后造成严重的环境问题,竹材以其环保可再生等优势成为科研及行业应用的热点。以通过复合、重组等技术制作的现代竹梁为对象,对其主要结构形式、力学性能指标、测试方法、使用特性等进行了对比分析,以期为竹梁在现代建筑中的应用提供新思路。

现代竹结构人行天桥的研发和建造

提出了一种以胶合竹板为基本材料的现代竹结构人行桥梁,并通过3根足尺试件试验,研究了胶合竹板制成长梁的成型工艺和构件的力学性能。试验显示,竹梁的破坏是由受压区竹材分层导致对接头错位引起的,CFRP增强层对竹梁的强度有所提高,采用短板拼接、整体胶合成型的大尺寸竹梁的刚度和承载力均能满足人行天桥建设的要求。根据试验和分析结果,研究者采用预制装配方式建造了一座现代竹结构人行天桥,并在建造中对竹结构人行桥采取了整体防水处理。该桥经过两年多的使用,主体结构正常。