摘要
竹子作为一种天然的建筑材料，生长周期短，结构性能良好，有很好的应用前景。由于竹材是天然材料，其性能受到品种、产地等多方面影响，本文选用四川宜宾蜀南竹海的楠竹作为研究对象，采用试验研究为主，结合竹材已有相关研究和技术规范，较为全面地研究了竹材及杆件的基本力学性能，提出了原竹压杆承载力计算的建议公式。本文主要研究了以下内容： ①材料的性能是研究构件性能的前提条件，本文对楠竹的顺纹抗压强度、横纹抗压强度、抗弯强度、顺纹抗拉强度、含水率、干缩率、吸水率进行了试验研究，系统地研究了本批竹材的材料性能。试验内容主要包括试样的制作、试样的测量、材性性能试验及结果分析。试验表明，楠竹具有良好的基本材料力学性能；取自不同楠竹的材性试件的基本材料力学相差较大；竹节对楠竹的顺纹抗拉强度有不利影响。 ②长细比对竹杆件受压性能影响较为显著。本文对 60 个竹筒和 32 根不同长细比的楠竹杆件进行了轴压性能试验，研究了长细比对楠竹杆件的破坏模式及极限承载力的影响，主要包括试件设计，试件测量，现象观察，结果分析。试验表明，竹节对竹筒的顺纹抗压强度影响较小；长细比的大小对楠竹杆件极限承载力、变形程度有较大的影响，长细比大的楠竹承载力小，变形程度大。 ③本文对24根楠竹杆件进行了受弯性能试验，研究了楠竹杆件在不同跨度和胸径下的破坏模式和极限承载力，主要包括设计试件，设计对比试验，观察试验现象，分析试验结果。试验表明，相对于试件胸径大小，跨度对试件极限荷载的影响较大；胸径和跨度对初始刚度影响巨大，当胸径和跨度变化时，会引起初始刚度成倍数变化。 ④对已有 4 种原竹压杆承载力计算公式进行了分析和对比，结合相关试验数据，本文提出了原竹压杆承载力建议公式，通过验证，采用建议公式计算较为准确，为工程应用和进一步研究提供了参考。
NETL