落叶松胶合木梁疲劳性能试验研究

作     者：曹磊 张仲凤 曾丹 贺国京 蔡佳浓 CAO Lei;ZHANG Zhongfeng;ZENG Dan;HE Guojing;CAI Jianong

作者机构：中南林业科技大学土木工程与力学学院湖南长沙410004 中南林业科技大学家具与艺术设计学院湖南长沙410004 

出 版 物：《建筑结构学报》 (Journal of Building Structures)

年 卷 期：2016年第37卷第10期

页      面：27-35页

核心收录：

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：国际科技合作与交流专项(2014DFA53120) 国家自然科学基金项目(51578554) 

主　　题：胶合木梁 落叶松 疲劳试验 疲劳寿命 弯曲刚度退化 

摘      要：胶合木梁的疲劳极限荷载远低于静力极限荷载而易于破坏,通过落叶松胶合木梁的等幅疲劳试验及静力对比试验,分析了落叶松胶合木梁疲劳破坏形态与破坏机理,并研究了其疲劳特性,探讨了弯曲刚度退化规律。结果表明:落叶松胶合木梁的疲劳损伤从受压侧展开,受压侧塑性区高度随循环次数增加而逐渐向受拉侧扩展,最后因试件承载力降低而发生受拉破坏或顺纹剪切破坏;随着疲劳循环次数的增加,疲劳试验梁跨中挠度及拉、压应变逐渐增大,且压应变增幅大于拉应变,但其截面应变分布仍符合平截面假定;经疲劳荷载作用后,梁的弯曲刚度逐渐降低,基本呈线性退化,应力水平越高,其刚度退化越明显,并得出了不同应力水平下落叶松胶合木梁的刚度退化方程;落叶松胶合木梁的疲劳寿命随应力水平的提高而降低,在应力比为0.2,应力水平为0.55倍静力极限荷载时,疲劳极限超过200万次,满足构件有限寿命疲劳设计的要求,说明胶合木梁具有较好的疲劳特性。此外,通过对试验数据进行线性回归分析,初步得出了落叶松胶合木梁的S-N曲线数学表达式。