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·156· 工程科学学报,第38卷,第1期 200 20 1.0 150 1.0 11 160 140% 0.8 100 0.8 120w 120 0.6 30 100% 0.6 0.4 中国 100 40 0.2 0.2 I50 100 200 20m 300 400 400600800 1000 120 加载时问s 加载时何/ 加载榄式 -,AsLC3损伤因子 -加拭挝式 -AsP-C3损伤因子 =-A-sLC1损伤因了 一平均损伤曲线 …A-P-C1损伤闪了一平损伤曲线 -ALC2损杨世子 --=A-P-(2损伤因子 图11连接3损伤曲线.(a)顺纹方向:(b)横纹方向 Fig.11 Damage curves of Connection3:(a)longitudinal to the outer grain:(b)perpendicular to the outer grain 间的比值,比较在相同量程下的斜率,斜率越小其延性 水平损伤程度建议,具体划分如表4所示. 越好,进一步证实了连接1是延性最佳的连接 为了验证以上所给出的损伤模型的有效性,用试 3.3损伤模型的验证 验得到的滞回曲线计算交叉层积木连接在屈服、最大 通过分析交叉层积木连接在循环往返加载作用下 承载力及极限位移(当承载力下降到0.8倍的峰值承 的损伤过程及观察的试验现象,建立损伤指数与损伤 载力时对应的位移)3种状态下的损伤指标,如表5所 现象之间的关系,对其损伤程度进行量化分析,提出5 示.由表5可见,该损伤模型计算得到的连接屈服时 表4CLT连接损伤量化评判准则 Table 4 Damage assessment criteria for CLT connections 损伤程度 损伤状况 损伤值 试验现象 基本完好 未损坏 D<0.2 视觉上看不到破坏 轻度破坏 基本完好 0.2<D<0.35 紧固件有轻微的拉出趋势,金属连接件有轻微的弹性变形 紧固件有较小的拉出变形,在紧固件与交叉层积木接触界面上形成孔隙,滞回曲线捏拢现象 中度破坏 可修复 0.35<D<0.7 开始出现,可能伴随少量的紧固件受剪破坏,金属连接件也产生塑性变形 紧固件与CLT接触截面上的孔隙变大,捏拢现象明显,大部分紧固件产生很大的拉出变形, 严重破坏 不可修复 0.7<D<0.85 金属连接件与CLT试件开始分离 倒塌 完全失效 0.85<D<1 大部分紧固件从CLT试件中拉出,金属连接件与CLT试件完全分离,完全丧失承载能力 表5交叉层积木连接不同损伤状态时对应的损伤指标 Table 5 Damage indexes corresponding to different damage states for CLT connection 连接 加载方向 试验标号 连接屈服时损伤指标,D,最大承载力时损伤指标,D2极限位移时损伤指标,D ANP-CI 0.538 0.753 0.931 垂直纹理方向 A-NP-C2 0.496 0.879 0.951 ANP-C3 0.507 0.728 0.957 连接1 AN--CI 0.415 0.775 0.970 平行纹理方向 A-N--C2 0.474 0.776 1.010 AN-C3 0.470 0.850 1.000 A-SP-CI 0.710 0.915 1.005 垂直纹理方向 ASP-C2 0.620 0.926 0.999 A-S-P-C3 0.730 0.915 0.997 连接2 A-S4-CI 0.645 0.930 1.010 平行纹理方向 A-$--C2 0.545 0.834 1.000 A61C3 0.673 0.795 0.999 AP-C1 0.700 0.945 1.011 垂直纹理方向 A≤PC2 0.720 0.949 0.993 AP-C3 0.690 0.954 连接3 0.989 A--C1 0.438 0.736 1.010 平行纹理方向 A=-C2 0.525 0.645 0.999 A-L-C3 0.696 0.885 0.998 平均值 0.588 0.844 0.991 标准差 0.106 0.089 0.022工程科学学报,第 38 卷,第 1 期 图 11 连接 3 损伤曲线. ( a) 顺纹方向; ( b) 横纹方向 Fig. 11 Damage curves of Connection 3: ( a) longitudinal to the outer grain; ( b) perpendicular to the outer grain 间的比值,比较在相同量程下的斜率,斜率越小其延性 越好,进一步证实了连接 1 是延性最佳的连接. 3. 3 损伤模型的验证 通过分析交叉层积木连接在循环往返加载作用下 的损伤过程及观察的试验现象,建立损伤指数与损伤 现象之间的关系,对其损伤程度进行量化分析,提出 5 水平损伤程度建议,具体划分如表 4 所示. 为了验证以上所给出的损伤模型的有效性,用试 验得到的滞回曲线计算交叉层积木连接在屈服、最大 承载力及极限位移( 当承载力下降到 0. 8 倍的峰值承 载力时对应的位移) 3 种状态下的损伤指标,如表5 所 示. 由表5可见,该损伤模型计算得到的连接屈服时 表 4 CLT 连接损伤量化评判准则 Table 4 Damage assessment criteria for CLT connections 损伤程度 损伤状况 损伤值 试验现象 基本完好 未损坏 D < 0. 2 视觉上看不到破坏 轻度破坏 基本完好 0. 2 < D < 0. 35 紧固件有轻微的拉出趋势,金属连接件有轻微的弹性变形 中度破坏 可修复 0. 35 < D < 0. 7 紧固件有较小的拉出变形,在紧固件与交叉层积木接触界面上形成孔隙,滞回曲线捏拢现象 开始出现,可能伴随少量的紧固件受剪破坏,金属连接件也产生塑性变形 严重破坏 不可修复 0. 7 < D < 0. 85 紧固件与 CLT 接触截面上的孔隙变大,捏拢现象明显,大部分紧固件产生很大的拉出变形, 金属连接件与 CLT 试件开始分离 倒塌 完全失效 0. 85 < D < 1 大部分紧固件从 CLT 试件中拉出,金属连接件与 CLT 试件完全分离,完全丧失承载能力 表 5 交叉层积木连接不同损伤状态时对应的损伤指标 Table 5 Damage indexes corresponding to different damage states for CLT connection 连接 加载方向 试验标号 连接屈服时损伤指标,D1 最大承载力时损伤指标,D2 极限位移时损伤指标,D3 连接 1 A-N-P-C1 0. 538 0. 753 0. 931 垂直纹理方向 A-N-P-C2 0. 496 0. 879 0. 951 A-N-P-C3 0. 507 0. 728 0. 957 A-N-L-C1 0. 415 0. 775 0. 970 平行纹理方向 A-N-L-C2 0. 474 0. 776 1. 010 A-N-L-C3 0. 470 0. 850 1. 000 连接 2 A-S-P-C1 0. 710 0. 915 1. 005 垂直纹理方向 A-S-P-C2 0. 620 0. 926 0. 999 A-S-P-C3 0. 730 0. 915 0. 997 A-S-L-C1 0. 645 0. 930 1. 010 平行纹理方向 A-S-L-C2 0. 545 0. 834 1. 000 A-S-L-C3 0. 673 0. 795 0. 999 连接 3 A-s-P-C1 0. 700 0. 945 1. 011 垂直纹理方向 A-s-P-C2 0. 720 0. 949 0. 993 A-s-P-C3 0. 690 0. 954 0. 989 A-s-L-C1 0. 438 0. 736 1. 010 平行纹理方向 A-s-L-C2 0. 525 0. 645 0. 999 A-s-L-C3 0. 696 0. 885 0. 998 平均值 0. 588 0. 844 0. 991 标准差 0. 106 0. 089 0. 022 · 651 ·
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