竹（木）梁—柱承載力與變形的非彈性分析方法

《竹（木）梁—柱承載力與變形的非彈性分析方法》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、分類號TU366學(xué)位代碼308密級學(xué)校代碼10298學(xué)號3120201南京林業(yè)大學(xué)研究生碩士學(xué)位論文論文題目：竹（木）梁-柱承載力與變形的非彈性分析方法作者：沈玉蓉專業(yè)：結(jié)構(gòu)工程研究方向：新材料新結(jié)構(gòu)指導(dǎo)老師：黃東升教授二○一五年六月工學(xué)碩士學(xué)位論文竹（木）梁-柱承載力與變形的非彈性分析方法專業(yè)名稱：結(jié)構(gòu)工程研究方向：新材料新結(jié)構(gòu)指導(dǎo)老師：黃東升教授作者：沈玉蓉南京林業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院二零一五年六月TheInelasticMethodtoAnalyzetheLoading-carryCapacityandDeformationofBamboo(wood

2、)Beam-columnsAThesisSubmittedtoNanjingForestryUniversityfortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYSHENYurongSupervisedbyProf.HUANGDongshengCollegeofCivilEngineeringNanjingForestryUniversityJune2015I致謝在論文完成之際，我向曾經(jīng)給我?guī)椭椭С值睦蠋?、同學(xué)、朋友以及家人表示衷心的感謝！本文的研究工作是在導(dǎo)師黃東升教授的精心指導(dǎo)和悉心關(guān)懷下完成的。從收集資料、閱

3、讀文獻(xiàn)，到大綱確定、公式推導(dǎo)、程序調(diào)試以及論文撰寫的整個(gè)過程中，導(dǎo)師自始至終都給予了無私的關(guān)懷與指導(dǎo)。黃老師是一位嚴(yán)厲和親切并存的導(dǎo)師，他淵博的知識、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，及對事物的敏銳洞察力，都讓我印象深刻，使我受益終身。跟隨黃老師的這段學(xué)習(xí)生涯，也將會成為我人生中最珍貴的回憶之一。對導(dǎo)師三年來所付的心血，在此，謹(jǐn)致導(dǎo)師本人及全家以深深的謝意！感謝蘇毅老師對我論文的精心指導(dǎo)；感謝周年強(qiáng)老師、李海濤老師、趙龍龍師兄，在試驗(yàn)期間給予的諸多幫助；感謝讀書期間的所有任課老師，他們的辛勤工作使我學(xué)到了許多新的知識。感謝班主任陳茁新老師、趙志峰老師，在學(xué)上習(xí)、生活、工

4、作上都給予我很大的支持和關(guān)心。感謝師姐周愛萍、孫玲玲，師兄張培端、俞歆晨、周軍文、趙龍龍、李健男，同門包茜虹、韓威、王驍睿、傅翔、徐春暉、陳偉，以及唐思遠(yuǎn)、嚴(yán)健、盛寶璐、趙淑穎、尚慶明、朱文翔等師弟師妹們對我科研工作的幫助。感謝課題組這個(gè)團(tuán)結(jié)的集體給予我前進(jìn)的動力和開闊的思路！祝愿課題組的各位師兄、師姐、師弟、師妹們都事業(yè)有成！感謝于彩霞、朱曉蕾、彭英艷等室友，以及12級碩士8班的同學(xué)，在平時(shí)生活與學(xué)習(xí)中給予的無私幫助！祝你們今后的工作與生活，都一切順利！感謝在加拿大UBC留學(xué)的一年中，戴春平導(dǎo)師、王建和導(dǎo)師、何光波老師、實(shí)驗(yàn)員John和Golden，

5、對我的悉心指導(dǎo)和關(guān)心，這段時(shí)間的學(xué)習(xí)生活使我受益匪淺。同時(shí)感謝期間師兄李健男、沙九龍、衛(wèi)佩行，及李丹晨、曹源、張永亮老師等對我的關(guān)心和幫助！感謝母校南京林業(yè)大學(xué)，在這七年學(xué)習(xí)生涯期間給予我的幫助和機(jī)遇！在今后的幾年學(xué)習(xí)生活，我將繼續(xù)努力！特別感謝我的家人，尤其我的爺爺奶奶，多年來他們的默默付出，支持我一路向前；每一寸成長的腳印也都凝結(jié)著父母雙親的血汗，每一次的進(jìn)步，都離不開他們的理解與支持。他們樸實(shí)誠懇的為人之道，是我一生學(xué)習(xí)的榜樣。養(yǎng)育之恩，此生牢記！最后，再一次感謝在我學(xué)習(xí)、工作和成長歷程中所有關(guān)心和幫助過我的人們！愿你們永遠(yuǎn)幸福安康！作者：沈玉蓉

6、2015年6月5日II摘要極限狀態(tài)下，竹（木）受彎、壓彎構(gòu)件呈非線性漸進(jìn)破壞歷程。然而，各國現(xiàn)有木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范均未考慮這一破壞歷程，采用線彈性理論計(jì)算梁-柱構(gòu)件的響應(yīng)，不能準(zhǔn)確地預(yù)估構(gòu)件的極限承載力與變形?；诖?，本文主要通過竹（木）材料力學(xué)性能、基本構(gòu)件受彎與偏心受壓的試驗(yàn)研究，分析材料非線性應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系以及構(gòu)件的破壞模式、破壞機(jī)理，最終建立受彎、壓彎等基本構(gòu)件在非彈性工作狀態(tài)下強(qiáng)度與變形的分析方法。主要內(nèi)容和結(jié)論如下：（1）本文在總結(jié)重組竹、單板層積材（LVL）基本力學(xué)性能的基礎(chǔ)上，給出了竹（木）材料順紋線彈性本構(gòu)關(guān)系和非線性應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系的一般

7、表達(dá)式。（2）通過試驗(yàn)，竹（木）構(gòu)件的破壞呈非線性漸進(jìn)破壞特性，其破壞機(jī)理為：梁上部纖維受壓屈曲；受拉區(qū)纖維束之間發(fā)生界面破壞；最終纖維束拉斷，構(gòu)件喪失承載能力。故定義木（竹）受彎、壓彎構(gòu)件的極限承載力由梁-柱截面達(dá)到材料的極限強(qiáng)度來確定。（3）考慮竹（木）材料的非線性應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系，應(yīng)用Euler理論，建立了梁-柱構(gòu)件的非彈性分析模型，導(dǎo)出了適用于純彎構(gòu)件、壓彎構(gòu)件及碳纖維布（CFRP）增強(qiáng)受彎構(gòu)件等竹（木）梁-柱構(gòu)件極限承載力與變形分析的實(shí)用計(jì)算公式。（4）最后，通過重組竹梁、LVL及CFRP增強(qiáng)LVL梁的受彎試驗(yàn)，以及重組竹柱的偏心受壓試驗(yàn)的數(shù)據(jù)

8、分析，驗(yàn)證了本文提出方法的正確性。關(guān)鍵詞：梁-柱理論；重組竹；非線性應(yīng)力-應(yīng)變模型；壓彎構(gòu)件；