董 鉴 张盛东

(同济大学建筑工程系，上海 20092)

1 引 言

节点连接是结构的重要组成部分且其受力状态复杂，是设计、研究中最受关注的课题之一。尤其在木结构中，节点连接是木结构性能的控制因素。为满足节点连接的使用性能要求，内嵌钢板钢销连接应运而生，其已是一种在世界范围内应用最广泛的连接方式之一。

木结构设计中内嵌钢板销式连接大多假定为铰接，但也有许多项目中将其用作抗弯连接， 2010年上海世博会挪威馆就采用了这种连接方式。国内外对于该种连接的研究主要集中于节点连接的顺纹、横纹性能[1-5]，而对其抗弯性能的研究相对较少[6]。为充分了解内嵌钢板销式木连接在弯矩作用下的受力性能，对其进行深入研究具有重要意义。

2 试验简介

试验中所涉及的材料包括胶合木、钢销和钢板。钢板采用Q235钢，实测厚度为7.2 mm；钢销实测直径为10.6 mm，其抗拉屈服强度平均值为357 MPa，极限抗拉强度平均值为478 MPa。评定胶合木的强度等级为GL 36 h[8]。

试验分为A、B两组试件，胶合木梁均是内嵌3块钢板，其中，A组试件节点连接均位于连接构件的纯弯段，B组试件连接节点均位于连接构件的弯剪段。具体参数见表1，试验布置如图1所示[9]。

表1试验主要参数

Table1Detailsofexperiment

组号试件编号节点位置a钢销列数nrALA-12 600 mm2LA-22 600 mm3BLB-11 500 mm2LB-21 500 mm3钢销行距钢销列距钢销端距钢销边距80 mm90 mm85 mm35 mm

图1 试验布置示意(单位：mm)Fig.1 Experiment arrangement (Unit: mm)

3 胶合木梁抗弯性能数值分析

3.1 数值模型简介

数值模型采用三维有限元模型。其中，胶合木由于本构关系复杂，采用Hill屈服准则[10]结合双线性随动强化模型BKIN，来考虑材料的各向异性和屈服后的材料强化；……