【摘 要】
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随着国民经济的快速发展，木材供需矛盾日益突出，因此，加快推进木材节约代用，提倡“以竹代木”成为国家的重要政策。中国是盛产竹子的国家，竹资源拥有量和品质均居世界首位，且竹材的
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随着国民经济的快速发展，木材供需矛盾日益突出，因此，加快推进木材节约代用，提倡“以竹代木”成为国家的重要政策。中国是盛产竹子的国家，竹资源拥有量和品质均居世界首位，且竹材的强度较高甚至超越了木材，故可将竹材进行二次开发制成承重构件应用到现代竹建筑结构领域。本文针对规格复合材料重组竹柱进行试验研究与数值模拟分析，探讨结构用重组竹柱的轴心受压力学性能及现代重组竹框架结构体系的抗震性能，以期使重组竹能够在建筑结构领域得以推广和运用。主要的研究内容和成果如下：（1）研究了结构用重组竹柱各向异性的力学行为，试验获得了结构用重组竹柱的极限抗压强度和9个弹性常数。（2）探讨了不同长细比条件下结构用重组竹柱的力学性能和破坏形态。当长细比14≤λ≤28时，短柱试件由于无法继续承受增加的荷载而发生强度破坏；当长细比35≤λ≤62时，长柱试件由于单向弯曲挠度或双向弯曲挠度过大而发生失稳破坏。（3）将试验得出的极限承载力平均值分别与中国木结构设计规范(GB50005-2003)(2005年版)和美国National Design Specification For Wood Construction2005规范计算值进行了对比，建议采用后者计算结构用重组竹轴心受压柱的极限承载力。（4）通过试验范围内短柱的延性系数可知结构用重组竹柱具有良好的变形能力和耗能能力。（5）利用有限元分析软件ANSYS对柱进行了非线性屈曲分析。有限元后处理结果与试验结果在极限承载力、荷载-跨中横向挠度和破坏形态三方面的拟合较为理想，表明可以用数值模拟分析方法来考察结构用重组竹柱的受力性能。（6）利用通用有限元软件MIDAS/Gen对两层重组竹框架结构民居的抗震性能进行评估。由动力时程分析可知两层抗震民居可以满足现行规范要求，表明重组竹框架结构体系具有良好的抗震性能。由此可见，结构用重组竹柱能够满足建筑结构对材料主要力学性能的要求，可以将其应用于现代竹建筑结构领域，尤其在抗震设防区和灾区重建工程中具有广阔的应用前景。
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