竹材力学

目录

**章 绪论1

**节 竹材多尺度结构1

第二节 竹材力学特性2

第三节 竹材力学测试方法4

第四节 竹材的应用6

一、竹材在家具领域的应用6

二、竹材在建筑和桥梁领域的应用6

三、竹材在管道工程领域的应用7

第二章 竹材拉伸性能8

**节 拉伸性能基本原理8

一、基本概念8

二、研究方法8

第二节 竹材拉伸特性9

一、测试方法9

二、变形特征10

第三节 维管束拉伸特性12

一、测试方法12

二、变形特征12

第四节 竹纤维拉伸特性14

一、测试方法14

二、变形特征15

第五节 竹材拉伸性能的影响因素16

一、梯度结构对竹材拉伸力学的影响16

二、含水率对竹材拉伸力学性能的影响18

三、竹种间的差异性19

四、竹龄对竹材拉伸力学性能的影响20

五、立地条件对竹材拉伸力学性能的影响20

第三章 竹材压缩性能21

**节 压缩性能基本原理21

一、基本概念21

二、研究方法21

第二节 圆竹材压缩特性22

一、测试方法22

二、变形特性25

第三节 块状竹材压缩特性28

一、测试方法28

二、变形特性33

第四节 竹材细胞壁压缩特性37

一、测试方法37

二、变形特性38

第五节 影响竹材压缩性能的因素40

一、环境影响因素40

二、自身影响因素42

三、理化影响因素53

第四章 竹材弯*性能58

**节 弯*性能基本原理58

一、基本概念58

二、研究方法59

第二节 圆竹的弯*性能59

一、圆竹弯*性能测试方法59

二、圆竹材弯*性能61

第三节 竹条的弯*性能62

一、测试方法62

二、竹条弯*性能68

三、竹质复合材料弯*性能的测试69

第四节 细胞尺度的弯*特性71

一、压缩层细胞的变化规律72

二、拉伸层细胞的变化规律74

三、细胞之间的相互作用76

四、薄壁组织对竹材弯*性能的影响77

五、微纤丝角对竹材弯*性能的影响78

第五节 影响弯*特性的主要因素79

一、生长环境对竹材弯*性能的影响79

二、竹材自身因素对竹材抗弯性能的影响80

三、竹材理化性质对竹材抗弯性能的影响86

第五章 竹材剪切性能92

**节 剪切力学的物理意义92

一、剪切的概念及物理意义92

二、剪切模量93

三、剪切面93

四、竹、木材剪切性能94

第二节 圆竹剪切性能研究95

一、圆竹剪切性能测试方法95

二、圆竹材顺纹剪切性能研究99

第三节 竹材剪切性能研究101

一、竹材剪切性能研究方法101

二、竹材剪切性能研究103

第四节 微观尺度下竹材剪切性能研究108

一、微观尺度下竹材复合结构108

二、微观尺度下竹材复合界面剪切性能108

三、竹材两相结构剪切性能研究110

第五节 竹材剪切性能的影响因素111

一、竹材梯度变异特性对剪切性能的影响112

二、其他影响因素115

第六章 竹材硬度116

**节 硬度的概念与研究方法116

一、硬度的定义116

二、研究方法117

第二节 竹材的硬度研究122

一、竹材硬度特征122

二、竹材硬度测试方法122

三、竹材硬度测试技术124

第三节 竹材硬度的影响因素126

一、竹龄对竹材硬度的影响126

二、竹杆高度对竹材硬度的影响128

三、不同截面及竹壁部位对毛竹材硬度性能的影响129

四、环境温湿度对竹材硬度的影响130

五、处理工艺对竹材硬度的影响131

第七章 竹材蠕变性能132

**节 蠕变的基本原理132

一、蠕变的基本概念132

二、蠕变的表征方法132

三、蠕变的测试方法133

四、普通蠕变的计算模型134

第二节 机械吸湿蠕变135

一、机械吸湿蠕变的定义135

二、机械吸湿蠕变的机理136

第三节 蠕变的影响因素137

一、载荷特性的影响137

二、结构的影响137

三、化学组分的影响137

四、温度的影响138

五、含水率和湿度的影响138

第四节 竹材蠕变的研究进展139

一、竹材微观蠕变研究进展139

二、圆竹的蠕变研究进展141

三、竹条的蠕变研究进展143

四、竹质复合材料的蠕变性能143

第八章 竹材冲击韧性148

**节 基本原理与方法148

一、水平方向冲击测试原理及方法148

二、垂直方向冲击测试原理及方法149

第二节 冲击韧性的研究进展150

一、竹条的冲击韧性150

二、原态弧形竹片的冲击韧性151

三、竹板材的冲击韧性152

四、竹编结构材的冲击韧性153

第三节 冲击韧性的影响因素154

一、解剖构造影响154

二、物理性质影响155

三、化学成分影响156

四、温度影响156

第九章 竹材疲劳性能158

**节 疲劳性能的基本原理158

一、基本概念158

二、研究方法159

三、测试技术160

第二节 疲劳性能的特点161

一、疲劳寿命161

二、疲劳破坏的特点164

第三节 疲劳性能的影响因素165

一、载荷变量165

二、湿度变量166

第四节 竹材疲劳性能的研究进展167

一、圆竹疲劳性能的研究进展167

二、竹条疲劳性能的研究进展167

三、竹质复合材料疲劳性能的研究进展168

第十章 竹材断裂韧性172

**节 断裂韧性的基本概念172

第二节 断裂韧性的判断准则及其测试方法173

一、裂纹特征173

二、断裂韧性的判断准则174

三、断裂韧性的测试方法177

四、断裂韧性的影响因素179

第三节 竹材断裂韧性的研究进展180

一、竹材的I型断裂韧性180

二、竹材的II型断裂韧性186

三、竹材的III型断裂韧性188

四、竹材的混合模式断裂189

第四节 竹材断裂韧性的影响因素190

一、维管束含量190

二、竹节 191

三、其他影响因素191

参考文献192