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碳纤维增强重组竹受弯构件的极限承载力试验
被引量:
15
1
作者
周爱萍
刘睿
+4 位作者
沈玉蓉
张苏鹏
于浩然
袁吉
李航
《林业工程学报》
北大核心
2017年第3期137-142,共6页
重组竹是一种竹基高强复合材料,适用于装配式梁柱结构,但还难以满足现代大跨建筑结构的需求。在重组竹梁受拉区粘贴轻质高强的CFRP(carbon fiber reinforced polymer),可充分发挥重组竹的受压性能,提高重组竹受弯构件的极限承载力。虽...
重组竹是一种竹基高强复合材料,适用于装配式梁柱结构,但还难以满足现代大跨建筑结构的需求。在重组竹梁受拉区粘贴轻质高强的CFRP(carbon fiber reinforced polymer),可充分发挥重组竹的受压性能,提高重组竹受弯构件的极限承载力。虽然重组竹的顺纹受拉应力-应变关系呈完全线性,但由于重组竹的顺纹受压应力-应变关系具有明显的非线性,故CFRP增强重组竹梁的极限承载力分析需要采用非线性模型。笔者通过CFRP增强重组竹梁采用简支梁4点弯曲试验,在研究其受弯破坏模式与破坏机理的基础上,导出了CFRP增强重组竹梁的极限承载力计算公式,并通过试验结果验证了公式的正确性。试验与计算结果表明,CFRP增强重组竹梁的破坏显示了明显的非线性特征,梁底分别粘贴一层、二层CFRP时,其极限承载力可分别提高14%和27%。
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关键词
碳纤维增强聚合物(CFRP)
重组竹
力学性能
力学模型
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职称材料
碳纤维增强重组竹梁的极限挠度计算方法
被引量:
4
2
作者
周爱萍
王超
+5 位作者
刘睿
沈玉蓉
周梦婕
袁吉
张苏鹏
陶洁
《林业工程学报》
北大核心
2017年第5期115-119,共5页
重组竹力学性能优于木材,非常适用于装配式梁柱结构。重组竹抗压强度高于普通混凝土材料,受压应力-应变关系非线性特征明显,但其弹性模量仅为混凝土弹性模量的1/2左右。采用碳纤维(CFRP)增强重组竹梁可充分利用重组竹的抗压性能,提高梁...
重组竹力学性能优于木材,非常适用于装配式梁柱结构。重组竹抗压强度高于普通混凝土材料,受压应力-应变关系非线性特征明显,但其弹性模量仅为混凝土弹性模量的1/2左右。采用碳纤维(CFRP)增强重组竹梁可充分利用重组竹的抗压性能,提高梁的承载能力,但其非线性变形更加显著。考虑重组竹的受压非线性本构关系,提出计算梁极限挠度的弹性理论修正计算方法。该方法将梁简化为带塑性铰的杆件,假设非线性变形仅发生在塑性铰区域,杆件其余部分始终处于弹性工作状态,将梁的变形分为弹性变形与塑性变形。通过截面应变分析,得到塑性变形的计算公式,进而得到CFRP增强重组竹梁的非线性变形计算公式。CFRP增强重组竹梁的四点弯曲试验表明,所提出的计算方法具有足够的精度。
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关键词
碳纤维
重组竹
非线性变形
力学模型
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职称材料
重组竹Ⅱ型断裂特性试验研究
被引量:
5
3
作者
黄东升
潘文平
+2 位作者
周爱萍
王骁睿
许嘉诺
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期1076-1081,共6页
为研究重组竹顺纹Ⅱ型裂纹扩展条件,进行了ENF(end notched flexure)断裂试验.分别采用柔度标定法和修正梁理论计算了临界应变能释放率,对比了2种方法的优缺点,并研究了重组竹顺纹Ⅱ型断裂R曲线,计算了重组竹的断裂韧度.结果表明:重组...
为研究重组竹顺纹Ⅱ型裂纹扩展条件,进行了ENF(end notched flexure)断裂试验.分别采用柔度标定法和修正梁理论计算了临界应变能释放率,对比了2种方法的优缺点,并研究了重组竹顺纹Ⅱ型断裂R曲线,计算了重组竹的断裂韧度.结果表明:重组竹顺纹Ⅱ型裂纹的扩展具有自相似性,构件破坏经历断裂过程区FPZ(fracture process zone)发展和裂纹扩展2个阶段,FPZ的发展使得R曲线在加载初期表现出增长趋势,而裂纹扩展阶段R曲线基本保持水平;临界能量释放率G_(ⅡC)是与初始裂纹长度无关的常数,断裂韧度K_(ⅡC)平均值为4079 kN/m^(3/2),其值大约是常见木材的2倍.
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关键词
重组竹
Ⅱ型断裂
ENF试验
应变能释放率
断裂韧度
R曲线
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职称材料
炭化处理对竹基材胶合和油漆性能的影响研究
被引量:
3
4
作者
邓邦坤
吴智慧
《家具》
2013年第1期63-67,共5页
竹材在加工利用过程中,有许多技术问题没有得到完善解决,竹材的胶合和油漆一直备受关注。炭化处理是一种目前竹材工业十分常用的竹材处理方法。文中通过实验测试对比了两种竹基材炭化前后的胶合和油漆性能,并分析产生影响的原因,对竹材...
竹材在加工利用过程中,有许多技术问题没有得到完善解决,竹材的胶合和油漆一直备受关注。炭化处理是一种目前竹材工业十分常用的竹材处理方法。文中通过实验测试对比了两种竹基材炭化前后的胶合和油漆性能,并分析产生影响的原因,对竹材应用具有指导意义。
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关键词
竹集成材
竹重组材
炭化处理
胶合性能
油漆性能
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职称材料
重组竹轴心受压力学性能试验研究
被引量:
2
5
作者
鲁良辉
周一一
《建筑技术》
北大核心
2017年第5期532-535,共4页
选取原竹的根部做为重组竹结构材,进行轴心受压试验。根据试件的长细比的不同将试件分成三组,轴心压力施加在试件的顶部,按1mm/min的速度加载至破坏,其破坏特征可归纳为两种形态,得到试件的荷载-位移曲线和荷载-应变曲线。构件主要表现...
选取原竹的根部做为重组竹结构材,进行轴心受压试验。根据试件的长细比的不同将试件分成三组,轴心压力施加在试件的顶部,按1mm/min的速度加载至破坏,其破坏特征可归纳为两种形态,得到试件的荷载-位移曲线和荷载-应变曲线。构件主要表现为压弯变形,相似的破坏形态下,其承载力随着长细比的增加而减小。
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关键词
重组竹
受压
承载力
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职称材料
碎单板-竹片平行胶合材的研究
被引量:
2
6
作者
范仔
许若璇
杨爱和
《木材工业》
北大核心
1995年第1期10-13,共4页
用竹黄蔑片强化碎单板平行胶合材。采用二次回归正交设计为数学模型,系统地研究热压三要素和浸渍量对碎单板-竹片平行胶合材物理力学性能的非线性影响,进而得出回归方程。结果表明,碎单板/竹片比为2:1~1:1,竹片厚为1.2...
用竹黄蔑片强化碎单板平行胶合材。采用二次回归正交设计为数学模型,系统地研究热压三要素和浸渍量对碎单板-竹片平行胶合材物理力学性能的非线性影响,进而得出回归方程。结果表明,碎单板/竹片比为2:1~1:1,竹片厚为1.2mm时,最有效地改善板材性能。热压三要素对MOR和MOE影响最显著,压力与密度关系密切。
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关键词
碎单板
竹黄篾片
力学性能
胶合板
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职称材料
题名
碳纤维增强重组竹受弯构件的极限承载力试验
被引量:
15
1
作者
周爱萍
刘睿
沈玉蓉
张苏鹏
于浩然
袁吉
李航
机构
南京林业大学土木工程学院
南京林业大学林业资源高效加工利用协同创新中心
出处
《林业工程学报》
北大核心
2017年第3期137-142,共6页
基金
国家自然科学基金(51578291)
林业科学技术成果国家级推广项目([2015]21号)
+1 种基金
江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD)
江苏省大学生创新创业训练计划项目(201510298049Z)
文摘
重组竹是一种竹基高强复合材料,适用于装配式梁柱结构,但还难以满足现代大跨建筑结构的需求。在重组竹梁受拉区粘贴轻质高强的CFRP(carbon fiber reinforced polymer),可充分发挥重组竹的受压性能,提高重组竹受弯构件的极限承载力。虽然重组竹的顺纹受拉应力-应变关系呈完全线性,但由于重组竹的顺纹受压应力-应变关系具有明显的非线性,故CFRP增强重组竹梁的极限承载力分析需要采用非线性模型。笔者通过CFRP增强重组竹梁采用简支梁4点弯曲试验,在研究其受弯破坏模式与破坏机理的基础上,导出了CFRP增强重组竹梁的极限承载力计算公式,并通过试验结果验证了公式的正确性。试验与计算结果表明,CFRP增强重组竹梁的破坏显示了明显的非线性特征,梁底分别粘贴一层、二层CFRP时,其极限承载力可分别提高14%和27%。
关键词
碳纤维增强聚合物(CFRP)
重组竹
力学性能
力学模型
Keywords
carbon fiber reinforced polymer ( CFRP )
parallel strand bamboo ( psb )
mechanical properties
mechanical model
分类号
TU531.3 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
碳纤维增强重组竹梁的极限挠度计算方法
被引量:
4
2
作者
周爱萍
王超
刘睿
沈玉蓉
周梦婕
袁吉
张苏鹏
陶洁
机构
南京林业大学土木工程学院
江苏省林业资源高效利用协同创新中心
南京工业大学建筑学院
出处
《林业工程学报》
北大核心
2017年第5期115-119,共5页
基金
"十三五"国家质量基础的共性技术研究与应用专项(2017YFF0207200)
国家自然科学基金(51578291)
+2 种基金
林业科学技术成果国家级推广项目([2015]21)
江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD)
江苏省大学生创新创业训练计划项目(201510298049Z)
文摘
重组竹力学性能优于木材,非常适用于装配式梁柱结构。重组竹抗压强度高于普通混凝土材料,受压应力-应变关系非线性特征明显,但其弹性模量仅为混凝土弹性模量的1/2左右。采用碳纤维(CFRP)增强重组竹梁可充分利用重组竹的抗压性能,提高梁的承载能力,但其非线性变形更加显著。考虑重组竹的受压非线性本构关系,提出计算梁极限挠度的弹性理论修正计算方法。该方法将梁简化为带塑性铰的杆件,假设非线性变形仅发生在塑性铰区域,杆件其余部分始终处于弹性工作状态,将梁的变形分为弹性变形与塑性变形。通过截面应变分析,得到塑性变形的计算公式,进而得到CFRP增强重组竹梁的非线性变形计算公式。CFRP增强重组竹梁的四点弯曲试验表明,所提出的计算方法具有足够的精度。
关键词
碳纤维
重组竹
非线性变形
力学模型
Keywords
carbon fiber reinforced polymer (CFRP)
parallel strand bamboo ( psb )
nonlinear deformation
mechan- ical model
分类号
TU531.3 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
重组竹Ⅱ型断裂特性试验研究
被引量:
5
3
作者
黄东升
潘文平
周爱萍
王骁睿
许嘉诺
机构
南京林业大学生物质材料国家地方联合工程研究中心
Faculty of Forestry and Environment Management
南京工业大学建筑学院
出处
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期1076-1081,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(51578291)
国家重点研发计划资助项目(2017YFF0207203-04)
江苏省高校优势学科建设资助项目
文摘
为研究重组竹顺纹Ⅱ型裂纹扩展条件,进行了ENF(end notched flexure)断裂试验.分别采用柔度标定法和修正梁理论计算了临界应变能释放率,对比了2种方法的优缺点,并研究了重组竹顺纹Ⅱ型断裂R曲线,计算了重组竹的断裂韧度.结果表明:重组竹顺纹Ⅱ型裂纹的扩展具有自相似性,构件破坏经历断裂过程区FPZ(fracture process zone)发展和裂纹扩展2个阶段,FPZ的发展使得R曲线在加载初期表现出增长趋势,而裂纹扩展阶段R曲线基本保持水平;临界能量释放率G_(ⅡC)是与初始裂纹长度无关的常数,断裂韧度K_(ⅡC)平均值为4079 kN/m^(3/2),其值大约是常见木材的2倍.
关键词
重组竹
Ⅱ型断裂
ENF试验
应变能释放率
断裂韧度
R曲线
Keywords
parallel
strand
bamboo
mode-Ⅱfracture
end notched flexure method
energy release rate
fracture toughness
R-curve
分类号
TU531.3 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
炭化处理对竹基材胶合和油漆性能的影响研究
被引量:
3
4
作者
邓邦坤
吴智慧
机构
南京林业大学家具与工业设计学院
出处
《家具》
2013年第1期63-67,共5页
基金
校企合作项目
文摘
竹材在加工利用过程中,有许多技术问题没有得到完善解决,竹材的胶合和油漆一直备受关注。炭化处理是一种目前竹材工业十分常用的竹材处理方法。文中通过实验测试对比了两种竹基材炭化前后的胶合和油漆性能,并分析产生影响的原因,对竹材应用具有指导意义。
关键词
竹集成材
竹重组材
炭化处理
胶合性能
油漆性能
Keywords
bamboo
glulam
bamboo
parallel
strand
lumber
carbonization process
gluingproperties
painting performance
分类号
TS657 [轻工技术与工程]
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职称材料
题名
重组竹轴心受压力学性能试验研究
被引量:
2
5
作者
鲁良辉
周一一
机构
常州市建设工程结构与材料性能研究重点实验室
常州工学院土木建筑工程学院
出处
《建筑技术》
北大核心
2017年第5期532-535,共4页
基金
国家自然科学基金项目(51308080)
常州工学院科研项目(YN1615)
住建科技项目(2014-K2-014)
文摘
选取原竹的根部做为重组竹结构材,进行轴心受压试验。根据试件的长细比的不同将试件分成三组,轴心压力施加在试件的顶部,按1mm/min的速度加载至破坏,其破坏特征可归纳为两种形态,得到试件的荷载-位移曲线和荷载-应变曲线。构件主要表现为压弯变形,相似的破坏形态下,其承载力随着长细比的增加而减小。
关键词
重组竹
受压
承载力
Keywords
parallel
strand
bamboo
compression
bearing capacity
分类号
TU502 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
碎单板-竹片平行胶合材的研究
被引量:
2
6
作者
范仔
许若璇
杨爱和
机构
福建林学院
出处
《木材工业》
北大核心
1995年第1期10-13,共4页
文摘
用竹黄蔑片强化碎单板平行胶合材。采用二次回归正交设计为数学模型,系统地研究热压三要素和浸渍量对碎单板-竹片平行胶合材物理力学性能的非线性影响,进而得出回归方程。结果表明,碎单板/竹片比为2:1~1:1,竹片厚为1.2mm时,最有效地改善板材性能。热压三要素对MOR和MOE影响最显著,压力与密度关系密切。
关键词
碎单板
竹黄篾片
力学性能
胶合板
Keywords
Waste veneer strips-
bamboo
strips
parallel
strand
lumber
Waste veneer strip
bamboo
strip
Mechanical property
分类号
TS653.3 [轻工技术与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
碳纤维增强重组竹受弯构件的极限承载力试验
周爱萍
刘睿
沈玉蓉
张苏鹏
于浩然
袁吉
李航
《林业工程学报》
北大核心
2017
15
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职称材料
2
碳纤维增强重组竹梁的极限挠度计算方法
周爱萍
王超
刘睿
沈玉蓉
周梦婕
袁吉
张苏鹏
陶洁
《林业工程学报》
北大核心
2017
4
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职称材料
3
重组竹Ⅱ型断裂特性试验研究
黄东升
潘文平
周爱萍
王骁睿
许嘉诺
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
5
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职称材料
4
炭化处理对竹基材胶合和油漆性能的影响研究
邓邦坤
吴智慧
《家具》
2013
3
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职称材料
5
重组竹轴心受压力学性能试验研究
鲁良辉
周一一
《建筑技术》
北大核心
2017
2
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职称材料
6
碎单板-竹片平行胶合材的研究
范仔
许若璇
杨爱和
《木材工业》
北大核心
1995
2
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职称材料
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