竹木的节点承载力试验及模型研究开题报告

1. 研究目的与意义

目的：木网壳不同位置处所受到的轴力有所不同，现有节点容易失稳，在此基础上改进创新一个新节点，更好提高网壳结构的稳定性，安装更加便捷。

意义：当前，具有优良环保性能的木结构房屋越来越引起人们的重视，木结构房屋的建设成为一个新热点。

木结构有很多优点，同时也存在不足。

2. 国内外研究现状分析

国外研究：1. b h xu等进行了钢填板节点横纹方向加载的试验，发现破坏主要模式为销的过大塑性变形和木材的劈裂。

2. r harris等进行了空间网壳植筋节点的拔出试验，发现在高荷载水平下发生脆性拔出破坏，在低荷载水平下发生延性拔出破坏。

3. 法国机械技术实验室用木材断裂分析方法测试了螺栓连接的载荷承载力，节点破坏的蔓延采用了线性断裂力学中的有限元方法进行分析，得出结论：考虑木材断裂因素，可以更准确地预测极限载荷，木材断裂力学分析方法可以用来提高木结构螺栓节点设计准则的准确性。

3. 研究的基本内容与计划

方案拟定参考已有的研究文献，综述前人研究成果；通过理论计算，研发一种竹木网壳连接节点，并对其进行有关不同轴力作用下的抗弯试验测试，记录与分析工作，包括试验准备，理论计算，现场试验，对试验结果的分析整理等一系列内容，研究节点的受力性能，获得了节点连接的弯矩转角曲线，分析对节点力学性能的影响。

尝试结合专业特色，创新一种木网壳的榫卯连接节点模型，进行对比试验。

（1）前期准备查阅国内外关于竹木节点的研究文献，并进行分析、总结；通过理论计算，研发了一种竹木网壳连接节点：在对胶合木网壳承载性能分析的基础上，根据网壳在设计荷载作用下的内力值，同时考虑节点连接的设计原则进行节点形式设计。

4. 研究创新点

自主研发一种竹木网壳连接节点，并对其进行有关不同轴力作用下的抗弯试验测试。

采用 ABAQUS 建立节点连接的有限元模型，验证有限元模型的正确性。