木混组合梁微切口连接处的抗剪性能研究
作者机构:南京林业大学材料科学与工程学院
出 版 物:《林业工程学报》 (Journal of Forestry Engineering)
年 卷 期:2024年
学科分类:08[工学] 081402[工学-结构工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程]
基 金:江苏省研究生科研与实践创新计划(KYCX22-1080)
摘 要:微切口作为一种新型剪力连接形式,结合了中国古建筑中榫卯结构与混凝土结构的优势,取长补短,为木材与混凝土的连接提供了一个新的备选方案。为探究木混组合梁微切口连接件的抗剪性能,设计并制作了不同角度和尺寸微切口连接的木混组合构件,通过推出试验检测微切口的抗剪承载力、抗剪刚度和抗剪强度,统计分析在纯剪、拉剪和压剪状态下微切口角度和尺寸对抗剪性能的影响,从而获得较优的微切口深度与角度组合。最后建立了微切口连接木混组合构件抗剪强度理论公式并进行验证,理论值与实际值吻合良好。研究表明,微切口承受压剪复合应力时抗剪性能更优越,而拉剪复合应力下的性能较差,建议在实际工程应用中尽量避免微切口处承受拉剪复合应力;压剪45°、15 mm尺寸的微切口抗剪承载力达到14.20 kN,抗剪刚度为8.43 kN/mm,抗剪强度为11.83 MPa,具有较强的弹性变形能力,综合抗剪性能优异。本研究为木混组合结构的设计与优化提供了试验依据,为木材和混凝土组合结构在现代建筑中的推广应用奠定了基础。