论文竹皮碎屑梁柱节点性能，该文是研究类本科毕业论文范文跟碎屑和竹皮和节点方面论文范文文献.
文／左国稷、曾伟益、于锦、全财华西南石油大学土木工程与建筑学院四川成都61 0500
叶鑫西南石油大学机电工程学院四川成都6 1 0500【摘 要】为了研究竹皮碎屑和502胶水制作的梁柱节点性能,本文采用了人工砝码加载和全站仪测量挠度、转角的实验方法.探讨了竹皮碎屑和502胶水质量的多少对梁柱节点性能的影响,并根据试验数据判断节点类型和计算碎屑节点强度,可为选择性价比最优的碎屑节点提供参考.【关键词】竹皮碎屑；梁柱节点；节点类型；502胶水
1.引言
建设部于2001年通过了1 8个包括钢结构住宅建筑体系及其关键试点工程的立项.研究内容中包括研究设计钢结构连接标准节点,研究开发利于加工、安装、抗震性能更好的节点连接方式.其中梁柱节点的连接是钢结构节点设计中的关键,其性能直接影响着结构的强度、刚度和稳定.因而研究梁柱节点连接的力学性能和优化梁柱节点的连接有着十分重要的现实意义.本试验在钢结构理论的基础上,选用竹皮材料和502胶水,制作6组梁柱节点模型并对各模型节点性能进行了研究.通过对6组梁柱节点模型进行加载试验,测得模型挠度和转角等试验数据,进一步判断节点的类型并初步计算碎屑节点强度,从而为选择最优竹皮碎屑节点及相关结构设计提供参考[1-3].
2.试验方案
2.1试件
本试验材料采用杭州某生产厂家提供的三年生毛竹竹皮和某品牌的502胶水.试件由0.5mm厚竹皮纸和502胶水粘接而成,节点部分采用竹皮碎屑和502胶水进行粘接.试样共分6组,即模型1到模型6,每个模型均有A,B,C,D四个测点,其中梁柱模型均采用箱形截面,具体尺寸如图1所示.其中阴影部分为竹皮碎屑和502胶水粘接区域.
2.2实验步骤
(1)利用竹皮纸和502胶水,制作梁柱模型（6组）,分别对梁和柱进行称量,利用竹皮碎屑节点连接梁柱后再次称量,计算节点质量,并记录数据；
(2)梁柱模型固定在底板上,对梁的悬臂端（测点A）,中间（测点B）,节点处（测点C）和柱子中点（测点D）处进行标记,再对梁悬臂端分级加载,每加载一次,用全站仪测量每个标记点的挠度和转角,并记录数据；
(3)整理数据,分析判断节点类型.
3.实验结果
各组实验数据整理如下：
经称量,模型1竹皮碎屑与胶水质量共1.2g,测点A处挠度随荷载变化如图2(a)所示.通过试验发现,模型1破坏特征为,节点处柱子翼缘材料撕裂,出现鼓曲现象.此时节点完整,故无法计算节点强度.
模型2竹皮碎屑与胶水质量共0.6g,测点A处挠度随荷载变化如图2(b)所示.通过试验发现模型2节点的破坏为柱子翼缘材料撕裂,此时节点并未破坏,故无法计算节点强度.
由于模型制造、碎屑节点涂抹时的误差,模型3在加载时突然破坏,造成数据丧失,故模型3试验失败.
模型4竹皮碎屑和胶水质量共0.3g,测点A处挠度随荷载变化如图3(a)所示.试验发现,当荷载加至5.095N时节点的最上面最先出现裂缝,随着荷载的增加,裂缝自上向下延伸,最终节点完全被拉开,即节点破坏.计算得模型4碎屑节点强度为88.61N/g.
模型5竹皮碎屑和胶水质量共0.4g,测点A处挠度随荷载变化如图3(b)所示.试验发现,当荷载加至8.285N时节点的最上面最先出现裂缝,随着荷载的增加,裂缝自上向下延伸,最终节点完全被拉开,即节点破坏.计算得模型5碎屑节点强度为132.92 N/g.
模型6竹皮碎屑和胶水质量共0.4g,测点A处挠度随荷载变化如图3 (c)所示.试验发现,当荷载加至8.285N时节点的最上面最先出现裂缝,随着荷载的增加,裂缝自上向下延伸,最终节点完全被拉开,即节点破坏.计算得模型6碎屑节点强度为132.92 N/g.
4.讨论与分析
4.1挠度改变量方面
由挠度计算公式FL3/3EI等于V（挠度）,计算得本模型节点在刚接条件下,测点A处挠度应为0.006mm.由表1数据可知,荷载每增加1N,测点A挠度改变量大于0.006mm,故各模型碎屑节点不算为刚接.
4.2弯矩的传递情况
在传统的分析理论中,将梁柱连接假定为理想铰接或完全刚接.理想铰接意味着梁柱之间不传递弯矩,梁和柱之间转动是相互独立的；完全刚接是指梁柱之间无相对转动,梁柱之前传递弯矩,一般当弯矩传递大于百分之九十时,可认为是刚接.
由关于502胶水试验测得竹皮纸撕裂破坏强度为2至6Mpa（垂直于竹皮纸面的力）[4],对模型1：
将梁端弯矩考虑为一对平行于梁的力偶,力偶大小为F等于148N,碎屑节点的粘接面积约为25mm x lmm,节点强度：148N/25m㎡ 等于5.92Mpa
从表2模型1节点破坏时的最大力中,看出其值与竹皮纸材料撕裂时的最大力相近,从而判定柱子受到的从节点处传递过来的弯矩值大于百分之九十,所以通过节点弯矩传递情况判断是满足刚接条件的.
4.3分析
综上所述,除去“挠度改变量方面”以外,其余情况竹皮碎屑节点均满足刚接要求.于是对试验进一步研究时候发现,是因为在模型制作时,柱子一侧竹皮材料粘接不牢导致在加荷时产生变形,从而使梁端（测点A）产生了较大的挠度.
结论：
(1)通过试验发现,当竹皮碎屑节点质量超过0.6g时,模型的破坏主要是柱子的材料撕裂；当竹皮碎屑节点质量小于0.6g时,模型的破坏主要是节点破坏.
(2)采用碎屑作为节点时候,碎屑使用量不要小于0.3g,否则节点变为铰接；相反,碎屑使用量也不要大于0.6g,否则会出现加荷时节点不破坏的现象.
(3)模型制作时．502胶水的使用方式和用量直接影响了模型的质量.涂抹时必须均匀涂胶,否则会造成不必要的试验误差,严重时可导致试验失败.
参考文献：
[1]金生吉．钢结构梁柱节点连接的优化设计[M]．沈阳工业大学,2005.
[2]谭芬香．钢结构梁柱节点连接的优化设计[J]低碳世界,2016(19): 192-193.
[3]雷鸣宇,蒲万丽,廖昌林,等．竹皮材料综合力学性能研究[J]工业技术创新,2016,3(5)．
[4]曾伟益,陈立,胡金成,等．502胶水在竹皮纸上的粘接性能研究[J]．科学与财富,2016,8(3)．
本文总结，本文是关于对写作碎屑和竹皮和节点论文范文与课题研究的大学硕士、研究本科毕业论文研究论文开题报告范文和相关文献综述及职称论文参考文献资料有帮助.
参考文献：
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