装配式现代竹结构房屋设计与研究

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利用竹子制成竹材胶合板作为建筑结构的主要材料,是湖南大学现代竹木及组合结构研究所竹材研究所关于竹材研究领域中的一项重要课题,这也是建筑领域的重要尝试和创新。针对目前国内建筑领域所用材料存在的问题和国内竹材资源分布和利用现状,本文结合工程实例详细叙述了装配式竹结构房屋的设计和建造,同时通过试验研究和理论分析,较为全面的探讨了装配式竹结构房屋的抗震、防火等性能,具体进行了以下几个方面的工作:(1)解释了现代竹结构的概念,概述了现代竹结构的特点,介绍了湖南大学现代竹木及组合结构研究所关于现代竹结构的研究现状。(2)结合湖南大学现代竹木及组合结构研究所在四川省广元市北街、南鹰等小学建造的四十几套竹结构安置房的工程实例,从基础、梁、柱、墙体等方面详细叙述了房屋的各构件设计和加工以及房屋的连接和安装,并对竹结构的计算做了简要的介绍。(3)介绍了本课题组的关于现代竹结构的部分试验研究工作,着重介绍了整截面胶合竹材柱在轴心受压情况下的力学性能试验。(4)通过对一实体装配式竹结构房屋进行了防火试验研究,验证在火灾情况下,房屋是否能够保证主体结构不跨塌的情况,持续时间超过30分钟,同时对一轻钢活动房做了火灾对比试验。试验中对房屋的墙体的内外温差进行了测量,用以分析墙体的保温性能,此外,还利用火灾动力模拟软件FDS(Fire Dynamics Simulator),对装配式竹结构房屋进行了模拟研究和分析,并将模拟的结果与试验进行了对比分析。(5)对一实体装配式竹结构房屋做整体倾斜试验来验证房屋的整体性,从而验证房屋的抗震性能。以H型钢梁作为基础,将房屋用角钢和螺栓锚固在钢梁基础上,用吊车将钢梁基础的一端逐步吊起,整个过程中,房屋的任何部位(钢梁基础除外)不与地面接触,以此来观察房屋的整体抗震性能。此外,还对装配式竹结构房屋的室内空气质量品质进行了实测和分析。(6)简要的介绍了装配式现代竹结构房屋在四川省广元市灾后重建中的应用。
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