21世纪在住宅设计行业中兴起了以采用非工业建造技术为特点的自然建筑运动。非工业建造技术是以泥土、木、石、农作物纤维等其它包括竹在内的大量本土化材料为建筑材料的相关建造技术。自然建筑需符合可持续发展各因素的要求,从而为人类创造出更健康舒适的居住环境;同时,5.12汶川大地震损毁房屋调查研究结果表明:在地震中,部分混凝土框架结构房屋、混凝土排架柱和预应力混凝土屋架厂房发生了整体性倒塌,而彩色复合钢板或压型钢板轻屋面厂房,因屋面重量较轻,显著减小了地震作用,都基本完好。因此,抗震设防地区对构件重量提出了更高的要求。本文提出的原竹骨架轻质物料组合楼板能较好地满足上述要求。该种新型组合结构是以竹材作为主要的结构材料,具有自重轻、降低建筑物造价、减轻建筑垃圾等特点,同时对于提高竹材的利用价值,在一定程度上取代传统的结构材料,提高建筑的绿色化程度,实现建筑行业的可持续发展具有重要的意义。(1)本文对竹材力学性能进行试验研究,确定竹材的顺纹抗拉强度、抗拉弹性模量、圆竹抗剪强度、圆竹径向环刚度以及原竹抗弯强度等,研究不同试样形式的破坏机理及竹节对竹材力学性能的影响。试验表明,竹材具有较高的力学强度,是天然的绿色建材,竹节对竹材的力学性能有较大影响。(2)本文论述了原竹骨架轻质物料组合楼板弯曲性能的试验,测出了各级荷载作用下组合楼板的挠度,通过试验观察各级荷载作用下组合楼板挠度的发展,探讨组合楼板的破坏过程、破坏形式及破坏机理,考虑竹材和轻质物料之间的组合效应,获得组合楼板的极限承载力,并得出原竹骨架轻质物料组合楼板的荷载-挠度曲线关系。分析结果表明原竹与轻质物料组合效应良好,组合楼板的变形能力强,具有较大的承载力。(3)采用有限元程序ABAQUS对试验模型的受力性能进行了模拟,有限元分析结果与试验结果二者吻合较好,说明了本文中ABAQUS建模时采用的单元类型、网格划分等均可用于原竹骨架轻质物料组合结构的计算和分析中;同时,在此基础上通过改变组合楼板中原竹的直径以及根数等参数,运用有限元软件分析这些参数对楼板承载力的影响,研究结果表明,增大原竹直径以及增加原竹根数,可提高组合楼板的承载力。