超高强度钢钉木材接头的强度和刚度
摘要
本文进行了双剪木材-木材接头和双剪切木材接缝的试验研究。通常使用的树种有云杉、山毛榉、龙凤檀。采用了两种不同的钢材：高强钢(HSS)和超高强度钢(VHSS)。实验结果表明了vhss的承载能力高于hss的承载能力。 同一种树的承载能力与其密度之间存在一定的相关性。观察到使用VHSS接头的有效伸缩剂数量较低，这也取决于用过的木材种类和木钉的细度。同样对于刚度，可以观察到多个木钉接头的有效紧固件数量。建立良好的Johansen模型可用来设计这些类型的接头。
- 介绍。
木材的接头一般使用细长金属木钉式紧固件制造。可能是钉子、螺钉、螺栓和木钉。使用细长的木钉的主要目的是保证紧固件的屈服。在极限状态下产生节点屈服，从而导致结构最终失效前有大变形和荷载重分布。在许多设计规范中，如DIN 1052[1]，规定了S235、S275和S355木钉的钢级，其特征强度分别为360,430和510MPa。对于螺栓，最大等级为8.8级，允许的特征强度为800MPa。
高性能木材接头是大跨度木结构的首选，如大跨度桁架、抗弯矩角节点或其他重型结构。接头连接必须保持延展性的同时并传递高负荷。随着木材的长和直径的增加，从而增加了成本。在欧洲木材设计标准中没有规定最低或最高的钢筋等级，也允许使用高强度的钢。然而，在实践过程中，这不经常使用，主要是因为可能会发生脆性破坏。一般来说，在使用胶合层压木材时，大型木结构中的钢钉直径在8至24毫米之间。甚至在用azobeacute;来建造的桥梁，直径可达30mm。在超过1200MPa屈服强度钢破坏的钢的市场中，具有优化作用的接头已经到来，采用高强度钢来替换目前使用的钢，可以带来以下的优点：
bull;高屈服强度紧固件的高屈服力矩可能导致木材接合处的每个紧固件的承载能力增加。
bull;较少的紧固件可能导致与普通钢紧固件相同的承载能力。
bull;成本减少，因为所需紧固件较少，孔的直径可以更小，钻得更快。
bull;可采用小直径的紧固件，随着嵌固强度的增加，木材截面尺寸相对减小。
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