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(1.南京林業大學材料科學與工程學院,南京 210037;2.保國寺古建筑博物館,寧波 315033; 3. 華南農業大學材料與能源學院, 廣州 510642;4.北京盛大華源科技有限公司,北京 100070)
節點連接是膠合木結構設計的重要環節,是膠合木結構裝配性的最直接體現。目前比較普遍的設計方法是采用鋼填板插入膠合木端部的預制槽中,然后通過螺栓穿過預制在鋼板和膠合木上的孔實現連接。國外標準也對斜螺釘連接設計提出規范要求,主要 有EN1995-1-1[1]、BS EN 1995-2[2]、AS1720-1[3]、CNR DT 206[4]以及《木質構造設計規范》[5]等。根據Johansen 屈服理論[6]可知,木材銷槽承壓強度和螺桿的抗彎承載性能決定螺栓連接節點的承載力,但木材順紋抗剪和橫紋抗拉性能較差,且木材的順紋劈裂具有明顯的脆性。在膠合木節點受到地震作用發生轉動時,螺栓連接處的膠合木與螺桿產生擠壓,螺栓孔側邊木材產生橫紋拉應力集中,進而在孔的順紋方向容易出現裂隙,且在順紋方向發展迅速,對節點的承載力削弱影響非常顯著。Closen等[7]對自攻螺釘連接膠合木梁柱節點進行低周反復試驗,結果表明:膠合木自攻螺釘連接節點的受壓承載力分別為設計荷載的2 倍和1.9倍,節點具有較大的剛度但延性較弱。Houtte[8]等研究了LVL(單板層積材)框架節點的抗彎矩連接,結果表明:使用環氧樹脂和鋼筋連接可以形成承載極高的節點,但很難發揮LVL材料的全部強度性能。Nakatani[9]等研究了LSB(長螺栓)連接膠合木梁柱節點的抗彎矩性能,連接時,LSB順紋方向釘入膠合梁中,獲得的節點具有較好延性,但是在膠合梁固定端易出現LSB被拔出的現象,需要進一步增強措施。……