В связи с проблемами оголенных стальных соединений, низкой эффективностью использования прочности древесины и недостаточной избыточной надежностью узлов стально-древесинных составных балок современных конструкций, предложен новый тип узла стально-древесинной балки с внутренней встроенной стальной системой соединения и комбинированным вставным шиповым соединением. Путем проведения монотонных испытаний узлов полного размера и высокоточной конечной элементной модели Abaqus изучено влияние количества стальных систем соединений и прочности стальных элементов на несущую способность и деформативность. Исследование показало, что в новом стально-древесинном узле и стальная система, и шиповое соединение испытывают значительную деформацию сжатия, обладая хорошим кооперативным эффектом; увеличение количества стальных соединений может повысить несущую способность узла до 36.2% и коэффициент пластичности на 33.8%, но подвижность узла при текучести снижается на 33.8%; численный анализ показывает, что увеличение количества стальных соединений подавляет выкручивание шипа, что вызывает снижение согласованной деформации и усиление концентрации напряжений в проходных болтах внутри шипа, снижая абсолютную деформационную способность узла; повышение прочности болтов и уголков усиливает локальную пластичность древесины, при этом увеличение жесткости и несущей способности узла достигает максимум 15.93%.

Стально-древесинные узлы; монотонное испытание; численный анализ; несущая способность; встроенная; параметризация