[发明专利]一种轻型木结构钉节点耐腐性能的试验方法

说明书

本发明是一种轻型木结构钉节点耐腐性能的试验方法。制作合适尺寸的轻型木结构剪力墙局部钉节点小试件，依据试件大小选择合适的培养器皿，并配置相应配方的培养基，经灭菌处理后，接种腐朽菌并置于恒温生化培养箱内腐朽培养，待时间达到试件要求的培养时间后，将试件取出，然后对钉节点的力学性能进行测定，测得钉节点的最大承载力、最终位移，并使用特征值分析方法，计算得出其刚度，屈服荷载，极限荷载，延性，耗能等力学性能值，得出其节点的剩余力学性能值。该发明的这种方法对轻型木结构钉节点的腐朽性能研究，进而对钉节点的耐久性研究具有重要的指导意义。

技术领域：

本发明涉及现代轻型木结构建筑领域，尤其涉及轻型木结构中钉节点耐久性技术领域。

背景技术：

轻型木结构建筑因具有绿色环保、保温节能、舒适宜居、抗震能力优良、结构安全等特点而在我国迅速发展起来。轻型木结构房屋主要由木框架剪力墙、楼盖、屋盖系统组成。其中墙体作为主要的承力系统，可以承受竖向荷载，并将屋盖和楼盖荷载传至房屋基础，同时抵抗由地震和风引起的水平力。面板与木框架的钉连接以及木框架内部龙骨之间的钉连接是轻型木结构房屋中最主要的连接形式。因此，钉连接的连接性能直接影响了剪力墙侧向承载力。

然而木材作为一种生物质材料，非常容易发生劣化，木材劣化导致木材的力学性能下降，从而导致轻型木结构钉节点的承载性能降低，耐久性能下降。目前对于木结构耐久性的研究，集中于单独构件的耐久性，而且大多只停留在材性试验的阶段，试验对象多为清材小试样。但轻型木结构破坏通常发生在构件的连接节点处，因此对钉节点的耐久性研究意义重大。

发明内容：

本发明旨在弥补上述不足，并提供一种轻型木结构钉节点耐腐性能的试验方法，用于轻型木结构钉节点的耐久性能研究。

本发明是通过下述技术方案实现的。

1.一种轻型木结构钉节点耐腐性能的试验方法，其特征在于：制作轻型木结构剪力墙局部钉节点的小尺寸试件，置于特定耐高温高压的培养器皿中，再接种腐朽菌，腐朽1-12个月时间，用最大承载力，刚度，屈服荷载，极限荷载，延性及耗能等力学指标衡量钉节点的剩余力学性能。

2.本发明的目的还可以通过以下技术方案进一步实现：

(1)制备轻型木结构剪力墙局部钉节点的小尺寸试件

a)制备适当尺寸、含水率的钉节点试验材料：使用经过预处理调节含水率为6％-16％的木质材料；

b)选用适当尺寸、型号的试验用钉：根据试件加工要求选用特定长度与直径的试验用钉；

c)当采用钉连接时，一个试件使用两颗钉子，并设置适宜的钉间距，在钉连接的部位预钻孔处理。

(2)采用轻型木结构钉节点小尺寸试件腐朽方法

a)选用适当大小、材质的培养器皿：选择稍大于试件尺寸且小于高压灭菌设备内径的耐高温高压的培养箱；

b)制备适当配方的培养基：准备蛭石，杨木木屑，玉米粉，红糖，按比例配方在培养器皿中混合均匀后加入麦芽糖溶液；

c)灭菌处理：对试件进行高温高压灭菌，将钉节点试件放在培养器皿内置于高压灭菌设备中，充分灭菌；

d)腐朽菌接种：灭菌完成后，待试件冷却，再进行接种，用无菌打孔器取菌饼置于试件节点周围；

e)腐朽培养：将接种好的钉节点试件培养器皿进行腐朽培养，培养时间为1-12个月。

(3)测定钉节点的力学性能

待时间达到试件要求的培养时间后，将试件取出，去除试件表面附着的腐朽菌，在实验室条件下放置至当地的平衡含水率，再对钉节点的力学性能进行测定。