竹胶板双剪螺钉连接的低周反复加载试验研究开题报告

1. 研究目的与意义

夹板剪力墙（midply）是一种性能优异的轻型木结构剪力墙体，其抗侧力性刚度、强度约为常规轻木剪力墙的两到三倍。墙骨-墙板-墙骨这种特殊的构造形式所形成的双剪钉连接是夹板剪力墙表现出优异抗侧力性能的主要原因。然而，采用常规木质结构板材（如OSB、plywood）作为夹板剪力墙的中心夹板时，常出现板边撕裂、钉子拔出和剪断等钉连接破坏，不利于夹板剪力墙充分发挥其构造上的优势。因此，可采用高强、材质均匀的竹胶合板来代替常规木质结构板材作为中心夹板，并采用自攻螺钉连接墙骨-墙板-墙骨，以期进一步提升夹板剪力墙的抗侧力性能，使其能满足多高层轻型木结构或木框架-夹板剪力墙结构房屋对墙体抗震性能的需求。

由于夹板剪力墙的抗侧力性能主要受其内部双剪钉连接的影响，且在地震、风等侧向荷载作用下，双剪钉连接受到往复荷载作用。因此，本项目拟针对竹胶板双剪螺钉连接进行低周反复加载试验，研究其滞回性能，为后续进一步研究竹胶板夹板剪力墙的抗侧力机理提供理论和数据基础。

2. 国内外研究现状分析

1.国外研究现状

在亚洲的日本，欧洲的芬兰、瑞典，北美的美国、加拿大等发达国家的民居建筑中现代木结构住宅已普遍被推广，成为目前世界木结构建筑的先进代表。木结构住宅处于其市场的主导地位的同时离不开学者的研究，其中对木结构剪力墙的抗侧性能有着大量研究试验。

（1）1991年，j.d.dolan^[1]研究了钉子连接对木材材料的晶粒取向的依赖性，并证明了钉子的材料属性是热浸镀锌普通钉子的连接的负载-位移特性的主要参数。结果表明，改善剪力墙施工中使用的主要连接的改进也将提高对剪力墙性能的理解。

3. 研究的基本内容与计划

1.研究内容：

（1）低周反复加载试验：根据夹板剪力墙的实际构造，选取具有代表性的双剪连接节点进行低周反复加载试验。试件采用竹胶板作为中心墙板，并根据竹胶板实际的厚度情况，选取两到三种适宜厚度作为参数变化；以spf规格材作为墙骨，选取的自攻螺钉长80mm，外径5.2mm，内径3.5mm。板端距根据实际情况考虑50mm、22mm和10mm三种变化；加载方向根据spf墙骨纹路分为顺纹加载和横纹加载两种变化。

（2）总结归纳竹胶板双剪连接的破坏模式，得到各组试件的荷载-位移曲线，并给出不同构造形式下的刚度、强度、延性等各项力学性能指标，对比分析各参数变化对竹胶板双剪连接抗剪性能的影响。

4. 研究创新点

采用高强、材质均匀的竹胶合板来代替常规木质结构板材作为中心夹板，并采用自攻螺钉连接墙骨-墙板-墙骨，以期进一步提升夹板剪力墙的抗侧力性能，使其能满足多高层轻型木结构或木框架-夹板剪力墙结构房屋对墙体抗震性能的需求。