竹芯竹筋混凝土單向板受力性能試驗研究與分析.pdf

1、為解決由于過度使用鋼筋混凝土引起的資源浪費、環(huán)境污染這一現(xiàn)實問題，我們提出了“竹芯竹筋混凝土單向板”綠色樓板概念，通過將整根毛竹進行簡單加工處理，替代鋼筋均勻分布于板中，利用本身圓筒中空的特點實現(xiàn)樓板空心，從而達到減輕樓板自重的目的。并采用竹片作為分布筋，以增加其整體性能，從而實現(xiàn)天然竹筋全部代替鋼筋的現(xiàn)澆混凝土板。本文根據(jù)該竹芯竹筋混凝土單向板在試驗室分兩批澆筑了6塊1:1的足尺試驗?zāi)Ｐ停瑢υ囼災(zāi)Ｐ头謩e進行了模擬現(xiàn)場的均布加載和集中加

2、載受彎全過程破壞試驗，并對試驗?zāi)Ｐ偷目箯澬阅苓M行了計算分析，以探求其抗彎性能及其適用計算方法，主要完成以下工作：
　?。?）通過采用JG/T199-2007規(guī)范及JB/T15780規(guī)范對湖南地區(qū)有代表性的毛竹材料力學(xué)性能進行了系統(tǒng)研究，包括竹片順紋抗拉、彈性模量、含水率等試驗，得到了同一批毛竹含水率與材料抗拉強度之間的關(guān)系及材料的本構(gòu)曲線關(guān)系，詳細描述了順紋抗拉過程中竹片的破壞現(xiàn)象，引入了材料名義屈服強度、竹材材料分項系數(shù)及相關(guān)取

3、值，并提出了在后續(xù)板設(shè)計及計算過程相關(guān)材料取值建議。
　　（2）對竹芯竹筋混凝土單向板模型進行了受彎全過程試驗研究，得到了板的的開裂荷載、極限荷載，同時，也證實了竹芯竹筋混凝土單向板的受彎過程可分為彈性階段和彈塑性發(fā)展階段；詳細探討了竹芯竹筋混凝土單向板全過程受彎的彎矩-撓度曲線、應(yīng)力應(yīng)變及裂縫發(fā)展規(guī)律。
　　（3）通過采用GB50010-2010計算竹芯竹筋混凝土單向板的正常使用階段（Mcr

4、可知：可采用混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范提供的方法計算竹筋竹筋混凝土單向板撓度；而在實際使用過程中，竹芯竹筋混凝土單向板正常使用狀態(tài)極限彎矩值由試驗過程中板裂縫發(fā)展所控制，且不能采用GB50010-2010計算裂縫寬度及間距；
　　（4）結(jié)合混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50010-2010對竹芯竹筋混凝土單向板的開裂彎矩及極限彎矩進行計算分析，可以通過采用鋼筋混凝土計算承載力的方法作為竹芯竹筋混凝土單向板的抗彎設(shè)計公式，以及提出了板設(shè)計的相關(guān)構(gòu)造