| 标准编号 | GB/T 50329-2012 (GB/T50329-2012) | | 中文名称 | 木结构试验方法标准(附条文说明) | | 英文名称 | Standard for test methods of timber structures | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | P23 | | 字数估计 | 180,155 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 50329-2002 | | 引用标准 | GB 50005; GB 50206; GB 50017; GB/T 1928; GB/T 4882; GB/T 4883; GB/T 8170; GB/T 228.1; JGJ/T 265; JJG 139; SB/T 10404 | | 标准依据 | 住房和城乡建设部公告第1499号 | | 发布机构 | 中华人民共和国住房和城乡建设部;中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 | | 范围 | 本标准适用于房屋和一般构筑物中承重的木结构、木结构及其连接在短期荷载作用力下的静力试验。 | GB/T 50329-2012: 木结构试验方法标准(不含条文说明)
GB/T 50329-2012 英文名称: Standard for test methods of timber structures
1 总 则
1.0.1 为确保木结构试验的质量，正确评价木结构、木构件及其连接的基本性能，统一木结构的试验方法，制定本标准。
1.0.2 本标准适用于房屋和一般构筑物中承重的木结构、木构件及其连接在短期荷载作用下的静力试验。
1.0.3 木结构的试验方法除应符合本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语和符号
2.1 术 语
2.1.1 静力试验 static test
在静载荷作用下观测研究结构、构件或连接的承载力、刚度和应力、变形分布的试验。
2.1.2 平衡含水率 equilibrium moisture content
木材在一定空气状态（温度、相对湿度）下最后达到的稳定含水率。
2.1.3 破坏性试验 destructive test
按规定的条件和要求，对结构、构件或连接进行直到破坏为止的试验。
2.1.4 纯弯曲弹性模量 pure bending modulus of elasticity
梁弯曲试验中，根据纯弯段变形计算得到的弹性模量。
2.1.5 表观弹性模量 apparent modulus of elasticity
梁弯曲试验中，根据全跨变形计算得到的弹性模量。
2.1.6 等效弹性模量 equivalent modulus of elasticity
轴心压杆试验中，将临界荷载按照欧拉公式换算得到的弹性模量。
2.1.7 齿连接 notch and tooth connection
将受压构件的端头做成齿榫，抵承在另一构件的齿槽内以传递压力的一种连接方式。
2.1.8 圆钢销连接 round dowel connection
将圆钢销插入木构件的开孔中连接多个木构件以传递拉（或压）力的一种连接方式。
2.1.9 胶合指形连接（简称指接） finger joint
用专门的木工铣床将木材加工成相同齿距和断面的斜锥状指形榫和槽，涂胶后相互插入形成指形接头的连接方式。
2.1.10 齿板连接 truss plate connection
用齿板（经表面镀锌处理的钢板冲压而成的带齿金属板）连接多个木构件以传递拉力、剪力等荷载的一种连接方式，目前主要用于轻型木桁架的节点连接或杆件接长。
2.1.11 齿板主轴 principal axis of truss plate
齿板单位宽度受拉承载力较高的方向，即齿板上沿齿槽的方向。
2.2 符 号
2.2.1 作用和作用效应
F——荷载；当钢材达到屈服点时圆钢销连接试件所承受的力；
Fb——木材横纹承压比例极限荷载；
Fu——试件破坏时的荷载；齿连接破坏时齿槽承压面上的压力；
ΔF——荷载增量；
Fα，β ——齿板连接的板齿极限承载力试验值；
Fv，θ ——齿板连接的受剪极限承载力试验值；
Fs——齿板连接在连接处产生0.8mm滑移时板齿的承载力试验值；
Ft，β ——齿板连接的受拉极限承载力试验值；
Pu——桁架节点荷载的最大破坏值；
Pk——桁架节点荷载的标准值；
σcri——轴心压杆试验失稳破坏时的临界应力；
σc——偏压试件破坏时的压应力；
σm——在杆端初始偏心弯矩作用下偏压试件破坏时的弯曲应力；
τm——齿连接试件沿剪面破坏的平均剪应力；
ω ——挠度；
Δω ——在荷载增量ΔF作用下，在测量挠度的标距l0范围内或全跨度内梁所产生的中点挠度。
2.2.2 材料性能和抗力
E0——轴心压杆的初始弹性模量；
Ec——木材顺纹受压弹性模量；
Em——梁的纯弯曲弹性模量；
Em，app——梁的表观弹性模量；
fc——木材标准小试件顺纹抗压强度；无柱效应试件的顺纹抗压强度；
fc，90——木材横纹承压比例极限；
fm——木材标准小试件抗弯强度；
——梁的抗弯强度；
fgv——胶粘试件的剪切强度；
ffm——胶合指形连接的抗弯强度；
fv——木材标准小试件顺纹抗剪强度；
nr，u——齿板连接板齿的极限强度试验值；
ns，u——齿板连接板齿的抗滑移极限强度试验值；
tr，u——齿板连接受拉极限强度试验值；
νθ，u——齿板连接受剪极限强度试验值；
ω ——木材含水率；
ρ ——试验用木材的全干相对密度；
——试验用木材树种或树种组合的平均全干相对密度。
2.2.3 几何参数
A——试件的截面面积；
Av——胶粘试件的剪切面面积；
At——胶粘试件剪切面沿木材破坏的面积；
I——试件的截面惯性矩；
W——试件的截面抵抗矩；
a——加载点至支承点之间的距离；平行于齿板主轴方向的齿板长度；
b——试件的截面宽度；垂直于齿板主轴方向的齿板长度；
bv——齿连接试件的剪切面宽度；
h——试件的截面高度；
l——试件的跨度（或长度）；轴心压杆试件的计算长度；桁架的计算跨度；
l0——测量挠度（或变形）的标距；
lv——齿连接试件的剪切面长度；齿板连接处平行于荷载方向的齿板剪切面长度；
lw——齿板连接处垂直于荷载方向的齿板宽度；
α ——齿连接中齿槽承压面上的压力和试件剪切面之间的夹角；齿板连接中荷载作用方向与木纹之间的夹角；
β ——齿板连接中荷载作用方向与齿板主轴的夹角；
θ ——齿板主轴与木纹之间的夹角；
λ ——试件的长细比。
2.2.4 计算系数及其他
S——试验机所运行的最小行程；
pv——胶粘试件剪切面沿木材部分破坏的百分率；
ν ——试验机压头的运行速度；
γ ——修正系数；
ψv——齿连接试件沿剪面破坏平均剪应力的相对值。
3 基本规定
3.1 试验设计
3.1.1 木结构试验前，应先进行试验设计。试验设计应根据具体试验目的和要求，对试材选择、试件设计及制作、试件数量、试验设备、试验程序以及预期试验结果等进行综合分析，制定详细设计方案。必要时应进行预试验。
注：在木结构工程施工质量验收中，当需测定木结构中经防护剂处理木材的化学药剂的透入度和保持量时，应按照附录A的规定进行。
3.1.2 当需验证某种计算方法或结构构造的正确性时，应根据该方法或构造的适用范围和要求验证的项目，按验证性试验进行试验设计和试验。
3.1.3 当需对成批构件进行检验验收、对某些结构和构件的质量有疑义或对已有木结构需通过试验手段进行可靠性鉴定时，应按检验的要求进行抽样，并按检验性试验进行试验设计和试验。
3.1.4 试验方案的选择，应确保试验设备及试验人员的安全。
3.2 试材及试件
3.2.1 验证性试验所用试材的选择和存放应符合下列规定：
1 同批试验用木材应采用同一树种或同一树种组合，并应有确切的树种名称和产地。有条件时宜从林区采样。
2 试验用木材从林区采样时，所有生材的端头都应涂上可以延缓水分挥发和防止木材开裂的蜡质材料或其他能起封闭作用的涂料，并应及时运回。当临时堆放试材的环境湿度较高时，应在样品上涂刷防腐剂。
3 当条件受限制时，试验用木材可采用商品材，但每根试材应有确切的树种名称。
4 试验用木材必须在干燥的室内存放。试材应离地面30cm分层堆放，每根试材的上下左右应留有供空气流通的空隙。
3.2.2 检验性试验所用试材、试件的选择和存放应符合下列规定：
1 当按送来的原件进行检验时，在存放期间应妥为保存，不得损伤和改变原件的形状、性质及其木材含水率。
2 当需在已有建筑物或某一结构中取样进行检验时，应遵守先进行结构加固后取样的原则。
3.2.3 除特定研究内容外，试验用木材必须在室内自然风干至当地的平衡含水率。
试材在风干存储期间，可采用电测法检查试材表面的含水率。但在制作试件前，必须抽取3根～5根试材，各在距端部400mm处，锯一块15mm厚的试片用烘干法测含水率，证实已达到当地平衡含水率，才允许制作试件和进行试验。
木材的平衡含水率应符合本标准附录B所提供的估计值。
3.2.4 试验用木材的材质等级应在试验设计中事先明确，不得任意改变。木材材质等级应按现行国家标准《木结构设计规范》GB 50005的要求确定。
3.2.5 试件的制作和检查应符合下列要求：
1 对验证性试验所用试件，其制作质量和偏差应符合现行国家标准《木结构工程施工质量验收规范》GB 50206中的有关规定；对检验性试验所用试件，应按原样进行测定，并按现行国家标准《木结构工程施工质量验收规范》GB 50206的规定评定其制作质量。
2 测量试件关键部位的设计尺寸不应少于三次，并取其平均值。
3.2.6 试验前，应取得该批试验所用木材基本材性的有关数据，并应符合下列要求：
1 在制作试件的同时，应从靠近试件两端的试材上切取所需的标准小试件。
2 各种标准小试件的制作要求、含水率测定及试验方法均应符合现行国家标准的有关规定。
3 各种标准小试件的数量，除应符合本标准中该项试验方法的要求外，尚应符合本标准第4章有关试验数据的统计规定。
3.2.7 试验完成后，应立即在试件破坏部位附近切取含水率试样，用烘干法测含水率。试样的尺寸宜为20mm×20mm×20mm，数量不应少于3个，含水率取试验平均值。若以15mm厚的整截面试片测含水率，可仅取一个试样。
3.3 试验设备和条件
3.3.1 试验设备应符合下列要求：
1 试验机或其他加载设备，试验前必须经过检验校正方可使用。试验机的精确度应符合现行行业标准《拉力、压力和万能试验机》JJG 139中准确度级别为1级的规定；其他加载设备的示值误差应在±3％以内。
2 变形测量仪表应在试验前进行校正，其精度应小于1％测试位移；当测试位移小于2mm时，精度应小于0.03mm。
3 加载装置、支承装置、侧向支撑装置以及安设观测仪表的装置均应牢固，且应彼此分开独立、互不干扰，并保证在试验过程中不受影响。
4 加载装置中直接安放在试件上的传力装置，其自重力不宜大于所施加最大荷载的10％。
3.3.2 木结构应在正常的温度和湿度的环境中进行试验。当条件许可时，木结构试验应在室内温度为20℃±2℃、相对湿度为65％±5％的环境中进行。不宜在露天情况下进行木结构试验。在现场进行木结构检验性试验时应搭设遮挡风雨的临时设施。
3.4 试验记录和报告
3.4.1 木结构的试验记录应符合下列规定：
1 试验应作好详细记录，按测定内容、使用仪表的不同情况，分别采用相应的记录表格；记录时不得涂改原始数据，当发现记录错误时，应将更正数字记在原数字上方。
2 试件的缺陷（木节、斜纹、裂缝等）应在试验前标绘在记录纸上，并标明它们的位置和大小尺寸（图3.4.1）。
图3.4.1 木节记录
3 试件的破坏情况应作详细描述。对破坏类型（剪、拉、压、弯坏或斜纹撕裂等）、破坏位置等应详细标注记录在记录纸上。破坏过程中的各种迹象均应作出描述。所有试件的破坏截面附近的一段木材均应保留备查。
3.4.2 试验结果的整理应包括下列主要内容：
1 该批木材标准小试件的统计资料，包括其平均值、变异系数、准确指数等。
2 各试件的标准小试件试验的平均值，当需分析其组内变异时尚应列出其变异系数。
3 各试件的荷载-变形的关系曲线，比例极限、破坏荷载及对应于这些荷载的变形值，破坏时的强度及其与标准小试件强度的比值，破坏荷载与设计荷载的比值。
3.4.3 试验报告应包括下列内容：
1 试材的树种名称、来源或产地、木材等级、木材含水率、试件制作等情况以及有关木材标准小试件的力学性质。
2 试验设备的情况，包括加载设备、支承装置、测量荷载及变形的装置。当采用侧向支撑时，应描绘其简图。
3 试验程序的情况，包括加载方式、加载速度、荷载分级以及试验步骤等。
4 试验所得的主要资料，包括经过计算所得的各种破坏强度、破坏特征、荷载-变形曲线和其他资料。
5 若试验过程中有更改或变动，应说明变更内容及其依据或理由。
6 试验人员、时间、地点和环境的情况。
4 试验数据的统计方法
4.1 一般规定
4.1.1 在进行木结构构件和连接试验数据的统计处理时，除应符合有关数据统计处理的国家标准外，尚应符合本章的规定。
4.1.2 各项木材物理力学性质试验数据的统计分析，应按现行国家标准《木材物理力学试验方法总则》GB/T 1928的有关规定进行。
4.1.3 在符合本标准各章的试验条件下，可采用该样本来自正态总体或近似正态总体的假设，不进行正态性检验。如有充分理由怀疑时，可按现行国家标准《数据的统计处理和解释 正态性检验》GB/T 4882进行检验。
4.1.4 样本应从符合研究目的的总体中抽取，并应保证抽样的代表性。
4.1.5 验证性试验的试件数目，当不分组时不宜少于10个；当分组时每组试件数目不应少于5个。
4.1.6 检验性试验，宜根据检验目的，对检验批量、抽样方法和数量、验收函数和验收界限等，按国家现行标准执行；对尚无国家标准的，宜在统计分析的基础上，由有关各方协商确定。
4.1.7 对专门问题的研究性试验，试件的分组及每组试件数目，应根据研究目的、试验所需费用和时间综合分析确定，并应符合下列规定：
1 当分组时，每组试件数目不宜少于5个，也不宜超过10个。
2 当用成对试件确定换算系数时，其试件数目不宜少于10对。
3 当需检验分布时，试件总数不宜少于30个。
4 当进行回归分析时，自变量（控制变量）的取值不宜少于7个，且试验设计时应合理确定自变量的起点和终点。
4.1.8 在进行正态样本的统计分析中，不应随意剔除观测值或修正观测值。若发现有离群值时，允许离群值的个数大于1或等于1，并应按下列规定进行判断和处理：
1 离群值的检验方法应按现行国家标准《数据的统计处理和解释 正态样本离群值的判断和处理》GB/T 4883的规定选用。
2 离群值的统计检验的显著性水平（检出水平）α应取0.05。
3 对离群值，应寻找产生离群值的技术上、物理上的原因，作为处理离群值的依据，有充分理由时，允许剔除或修正。
4 离群值表现为统计上离群时，允许剔除或进行修正；判断离群值是否统计上离群的统计检验的显著性水平（剔除水平）α*应取0.01。
5 歧离值、被剔除或修正的观测值及其理由，应予记录备查。
6 剔除离群值后，宜追加适宜的观测值计入样本。
4.1.9 试验结果的数字修约应符合现行国家标准《数值修约规则与极限数值的表示和判定》GB/T 8170的有关规定。
4.2 参数估计
4.2.1 根据研究目的，参数估计应分别采用点估计和区间估计进行。
4.2.2 均值的点估计，应在剔除离群值后，用包含n个观测值xi（i＝1，2，…，n）的数据的算术平均值估计正态分布的均值μ。算术平均值应按下式计算：
（4.2.2）
4.2.3 标准差的点估计，应用n个数据的标准差s估计正态分布总体的标准差σ。标准差s应按下式计算：
（4.2.3）
4.2.4 变异系数可根据本标准公式（4.2.2）和公式（4.2.3）计算的结果，按下式计算：
（4.2.4）
式中：Cv——变异系数；
s——标准差；
——算术平均值。
4.2.5 均值的区间估计，置信水平应取0.95，并应根据研究目的确定双侧或单侧的置信区间。
4.2.6 总体均值的双侧置信区间可按下式计算：
（4.2.6）
式中：μ ——总体均值。
t0.975的取值应按表4.2.6确定。
表4.2.6 t0.975和t0.95的值
4.2.7 总体均值的单侧置信区间可按下列公式计算：
（4.2.7-1）
或者
（4.2.7-2）
式中：t0.95的取值应按本标准表4.2.6确定。
4.2.8 当有特殊研究需要时，才确定总体方差的置信区间。该置信区间在n≥25时由下面的双重不等式计算：
（4.2.8-1）
式中：μ0.975取1.96。
或用下式确定单侧上置信区间：
（4.2.8-2）
式中：c0.05，n－1的取值应按表4.2.8确定。
表4.2.8 c0.05，n－1值
4.3 回归分析
4.3.1 本标准的回归分析应采用最小二乘法，在建立回归公式的同时，应计算剩余标准差和相关系数（或相关指数）。
4.3.2 回归公式仅适用于已经观测到的自变量（控制变量）的起点和终点之间的范围，不得外推使用；当需外推时，应有充分的理论根据或有进一步试验数据验证。
4.3.3 对建立的回归公式能否满足实际使用要求，应视研究目的而定，但其相关系数的绝对值宜大于0.85。
5 梁弯曲试验方法
5.1 一般规定
5.1.1 梁弯曲试验方法适用于测定梁受弯时的弹性模量和强度。梁包括整截面的锯材矩形截面梁，以及矩形截面和工字形截面胶合梁。
注：在木结构工程施工质量验收中，当需检测结构板材抗弯质量时，可按照附录C和附录D的规定进行。
5.1.2 梁的弯曲试验应采用对称两点匀速加载的方法，观测荷载和挠度之间的关系，获得所需的各种数据和信息。
5.1.3 梁的纯弯曲弹性模量，应采用在规定的标距内测定的梁在纯弯矩作用下的最大挠度值计算；梁的表观弹性模量，应采用梁全跨度内测得的最大挠度值计算。
5.1.4 梁的抗弯强度，应使梁的测定截面位于规定的标距内承受纯弯矩作用，根据梁破坏时测得的最终破坏荷载计算。
5.2 试件设计及制作
5.2.1 制作梁的弯曲试验试件时，试材的来源、树种、干燥处理、加工制作、尺寸测量以及梁试件的记载等均应符合本标准第3章的规定。
5.2.2 梁试件的跨度与截面高度的比值宜取18，两端支点处试件的外伸长度不应少于截面高度的1/2。
5.2.3 梁的截面尺寸应在规定的标距内测量，测量精度应为0.1mm。
5.2.4 当需确定梁的抗弯强度与标准小试件的抗弯强度（或木材的其他基本材性）之间的比值时，应在试验之前，在该根梁的两端试材中各切取受弯标准小试件不应少于5个，顺纹受压标准小试件不应少于3个。
5.2.5 当需确定梁的弯曲弹性模量与标准小试件的弯曲弹性模量（或木材的其他基本材性）之间的比值时，应在试验之前，在该根梁的两端试材中各切取弯曲弹性模量小试件和顺纹受压标准小试件均不应少于5个。
5.3 试验设备与装置
5.3.1 试验所用的试验机应符合下列要求：
1 有足够的空间容纳试件及有关装置，且梁的挠曲变形不应受到限制。
2 测力系统应事先校正，并应符合本标准第3.3.1条的要求，荷载读数盘的最小分格不应大于200N；当采用数显测力系统时，其分辨率不应大于200N。
3 试验机的支承臂长度应大于梁试件的长度。对跨度特别大的梁可在反力架上进行试验。
5.3.2 梁试件在支座处的支承装置应符合下列规定：
1 梁试件的下表面应采用支座钢垫板传递支座反力。支座钢垫板的宽度不得小于梁截面的宽度，长度和厚度应根据木材横纹承压强度和钢材抗弯强度确定。
2 梁两端的反力支座均应采用滚轴支座，滚轴应设置在支座钢垫板的下面并垂直于梁的长度方向，并应保证梁端的自由转动或移动，两端滚轴之间的距离即梁的跨度应保持不变。
3 当梁的截面高度和宽度的比值大于或等于3时，在反力支座与加载点之间应安装足够的侧向支撑，该侧向支撑应保证试验梁在加载平面内的自由变形而不产生摩擦作用和侧向移动。
5.3.3 梁试件的加载装置应符合下列规定：
1 梁试件上的荷载应通过安设在梁上表面的加载钢垫板传递。加载钢垫板的宽度应等于或大于梁截面宽度，长度和厚度应根据木材横纹承压强度和钢板抗弯强度确定；若试验仅测量梁在纯弯矩作用区段的挠度，钢垫板的长度不应大于梁截面高度的1/2。
2 加载钢垫板的上表面应与加载弧形钢垫块的弧面接触。弧形钢垫块的上表平面的刻槽应与荷载分配梁的刀口对正。弧形钢垫块的弧面曲率半径应为梁截面高度的2倍～4倍，弧面的弦长不应小于梁的截面高度。
3 在弧形钢垫块之上应设荷载分配梁。荷载分配梁可采用工字钢或槽钢制作，其刚度应按施加的最大荷载设计。分配梁的两端应分别带有刀口，刀口与梁上的弧形钢垫块上的刻槽应抵触良好。刀口和刻槽均应垂直于梁的跨度方向。
4 在荷载分配梁的中央应设置球座，与试验机上的上压头对正，宜将分配梁连系在试验机的上压头上。
5.3.4 梁试件的挠度测量装置应符合下列规定：
1 测量梁在荷载作用下产生的挠度时，可采用U形挠度测量装置（图5.3.4-1、图5.3.4-2）。此U形装置应自重轻并具有足够的刚度，可采用轻金属（例如铝）制作。 U形装置的两端应钉在梁的中性轴上，并在其中央安设百分表测量梁中性轴中央的挠度。
图5.3.4-1 梁纯弯区挠度的测量装置
1——滚轴支座；2——支座钢垫板；3——加载钢垫板；4——U形挠度测量装置
2 当梁的跨度很大时，可采用挠度计直接测量梁两端及跨度中央的位移值而求得梁的挠度。
图5.3.4-2 梁全跨度挠度的测量装置
1——滚轴支座；2——支座钢垫板；3——加载钢垫板；4——U形挠度测量装置
5.4 试验步骤
5.4.1 梁试件宜采用对称三分点加载装置，两个加载点之间的距离宜等于梁截面高度的6倍（图5.3.4-1、图5.3.4-2）。当测定梁纯弯区挠度时，加载钢垫板之间的净距不应小于梁截面高度的5倍（图5.3.4-1），且不应小于400mm。如不能满足以上条件，两个加载点之间允许增加的距离不应大于截面高度的1.5倍，或试件的两个反力支座之间允许增加的距离不应大于截面高度的3倍。
5.4.2 梁的弯曲弹性模量应按下列试验程序进行测定：
1 加载装置、支承装置和挠度测量装置应安装牢固，在梁的跨度方向应保证对称受力，并应防止梁出平面的扭曲。
2 安装在梁上表面以上的各种装置的重量应计入加载数值内，并应在这些装置未放在梁上时进行试验机读数盘调零。
3 应预先估计荷载F1值和F0值，荷载从F0增加到F1时记录相应的挠度值，再卸载到F0，反复进行5次而挠度无明显差异时，取相近三次挠度差的平均值作为梁的挠度测定值Δω，相应的荷载增量可按下式计算：
ΔF＝F1 － F0 （5.4.2）
式中：ΔF——荷载增量（N）；
F1——取小于比例极限的力（N）；
F0——取大于将试件和装置压密实的力（N）。
5.4.3 梁的弯曲弹性模量试验应采用无冲击影响的加载方式。
当采用连续加载时，试验机压头的运行速度不得超过按下式计算的允许值：
（5.4.3）
式中：υ ——试验机压头的运行速度（mm/s）；
a——加载点至支承点之间的距离（mm）；
l——试件的跨度（mm）；
h——试件的截面高度（mm）。
5.4.4 梁的抗弯强度试验应采用无冲击影响的加载方式，其加载速度应使荷载从零开始约经5min～10min即达到最大荷载。
5.4.5 当需测定梁的比例极限及绘制荷载-挠度的关系曲线时（图5.4.5），试验机压头的运行速度应按本标准第5.4.3条采用；从加载开始，试验机压头所运行的最小行程应按下式计算：
图5.4.5 荷载-挠度关系曲线
u0——不紧密的变形；F——荷载；ω ——挠度
S＝45×10-3h （5.4.5）
式中：S——试验机所运行的最小行程（mm）。
5.4.6 当接近比例极限时、开始出现局部破坏时及最终破坏时，应记录相应的荷载及挠度值。确定各种挠度值时，应扣除由于装置不紧密或其他原因所引起的松弛变形。
5.5 试验结果及整理
5.5.1 梁在纯弯矩区段内的纯弯曲弹性模量应按下式计算：
（5.5.1）
式中：Em——梁在纯弯矩区段内的纯弯曲弹性模量（N/mm2），应记录和计算到三位有效数字；
l0——测量挠度的U形装置的标距，此处等于5h（mm）；
ΔF ——荷载增量（N），按本标准公式（5.4.2）计算；
I——试件的截面惯性矩（mm4）；
Δω ——在荷载增量ΔF作用下，在测量挠度的标距l0内梁所产生的中点挠度（mm）。
5.5.2 梁在全跨度内的表观弹性模量应按下式计算：
（5.5.2）
式中：Em,app——梁在全跨度内的表观弹性模量（N/mm2），应记录和计算到三位有效数字；
l0——测量挠度的U形装置的标距，此处等于梁的跨度l（mm）；
Δω ——在荷载增量ΔF作用下，在全跨度内梁所产生的中点挠度（mm）。
5.5.3 当同时测得同一根梁试件在全跨度内和纯弯矩区段内的两种挠度值时，可根据本标准第5.5.1条和第5.5.2条的计算结果，按下式计算该梁的剪切模量：
（5.5.3）
式中：G——梁的剪切模量（N/mm2），应记录和计算到三位有效数字。
5.5.4 梁的抗弯强度应按下式计算：
（5.5.4）
式中：——梁的抗弯强度（N/mm2），应记录和计算到三位有效数字；
Fu——试件破坏时的荷载（N）；
W——试件的截面抵抗矩（mm3）。
5.5.5 梁弯曲试验数据的整理汇总可按表5.5.5进行。
表5.5.5 梁弯曲试验主要试验资料汇总表
6 轴心压杆试验方法
6.1 一般规定
6.1.1 轴心压杆试验方法适用于测定整截面的锯材或胶合矩形截面构件轴心受压失稳破坏时的临界荷载。
注：当需测定无柱效应短构件顺纹受压的应力-应变曲线时，可按本标准附录E的方法进行。
6.1.2 轴心压杆试验是在保证承重柱承受压力的条件下，匀速加载直至破坏的过程中取得所需要的数据和信息。
6.1.3 轴心压杆试验试件轴线的对中方法，应符合下列规定：
1 除有专门要求按物理轴线对中外，对验证性、检验性和一般的研究性试验均可采用几何轴线对中。
2 采用几何轴线对中时，应保证试件截面的几何中心、双向刀铰的中心和试验机压头的中心重合在一条纵向轴线上。
3 采用物理轴线对中时，应在加载后，观察试件同一截面的四个侧面的应变值是否相等，若不相等，应调整试件位置，直至测得的应变值与其平均值相差不超过5％。
6.2 试件设计及制作
6.2.1 轴心压杆试验的试件可采用正方形截面，试件的截面边宽不宜小于100mm，长度不应小于截面边宽的6倍。
6.2.2 制作轴心压杆试件的木材的材质等级应符合本标准第3.2.4条的规定。木材的主要缺陷应位于试件长度中央1/4长度范围内，靠近杆件端部1倍截面宽度范围内不得有斜纹以外的其他任何缺陷，且斜纹率不应大于10％。
6.2.3 轴心受压试件的制作、检查、含水率测定等除应符合本标准第3章的规定外，试件应加工平直，四个侧面应相互垂直，两个端面应光洁平整，并与试件的轴线垂直，制作时宜借助制作模具用的平板等工具进行检验。
6.2.4 在制作试件之前，应从靠近压杆两端面的试材中切取标准小试件，每端各切取顺纹受压强度小试件和弹性模量小试件均不应少于3个。
6.2.5 轴心压杆试件和标准小试件宜同时制作、同时试验。若不能及时试验，轴心压杆试件和标准小试件应存放在同一环境中，保证不改变木材已达到的室内气干平衡含水率状态。
6.3 试验设备与装置
6.3.1 轴心压杆试验所用的试验机应符合下列要求：
1 有足够的空间容纳试件的长度及有关装置。
2 可使压头均匀运行并能控制其速度。
3 精度除应符合本标准第3.3.1条的要求外，液压式万能试验机荷载读数盘的最小分格不宜大于200N；液压式长柱试验机荷载盘读数的最小分格不宜大于1000N；当采用数显测力系统时，其分辨率不应大于200N。
6.3.2 轴心压杆试验的支承装置应符合下列要求：
1 能各向自由转动。
2 可准确地轴线传力。
3 能均匀地分布荷载。
支承装置可采用球铰（或称球座）或专门设计的双向刀铰。
6.3.3 当采用球铰作为轴心压杆试验的支承装置时，应符合下列要求：
1 球的半径宜小，可为试件截面尺寸最大边的1倍～2倍。
2 球座的上、下面应为正方形的平面并具有可与试件的承压面准确对中的、对准球心的十字刻划线。
3 球座的正方形表面应略大于试件的承压面。
6.3.4 当采用双向刀铰作为轴心压杆试验的支承装置（图6.3.4）时，应符合下列要求：
图6.3.4 双向刀铰
1、3——带刀口的矩形钢板；2——有双向刀槽的圆形钢板；4——孔径16螺栓ф10
1 双向刀铰应保证可在试件截面的相互垂直的两个轴线上绕任何轴线转动。
2 刀口接触面宜小，应转动灵敏。
3 双向刀铰的上下表面应为正方形，并具有对准中心的十字形刻划线或有其他保证对中的方法。
4 双向刀铰应预先固定在试验机的上、下压头上。
5 柱顶部和底部的双向刀铰的刀口放置方向应保证在任何方向柱的计算长度保持不变。
6.3.5 木材顺纹受压的压缩变形可用电阻应变仪或千分表测定。轴心压杆的侧向挠度宜采用行程为50mm、精度为0.01mm的位移计和X-Y函数记录仪测定。
6.4 试验步骤
6.4.1 轴心压杆顺纹应变值的测定，应至少在柱的长度中央截面的4个侧面粘贴标距为100mm的电阻应变片各一片（图6.4.1）。
图6.4.1 电阻应变片粘贴位置
1——试件；2——试件中央截面；3——试件中线；
A、B、C、D——粘贴电阻应变片的位置
6.4.2 轴心压杆试验在正式加载之前，应对安装好的试验柱进行预加载，预加荷载值F0可取破坏荷载估计值的1/50。
6.4.3 预加荷载到F0后，用静态电阻应变仪测应变值ε0，再加荷载到F1后测相应的应变值ε1，然后卸荷到F0，反复进行5次，随即以均匀的速度逐级加载至试件破坏，每级荷载为ΔF，并读出各级荷载下的应变值。F1和ΔF应根据压杆的长细比和估计的破坏荷载确定，ΔF可取预估破坏荷载的1/15～1/20，F1值可取ΔF的1倍～2倍。
6.4.4 轴心压杆侧向挠度的测定，应在试验柱长度中央截面的两个方向各安设一个位移传感器，测出各级荷载作用下的挠度值，并绘出荷载-挠度曲线。
位移传感器不宜直接与柱的表面接触，而宜采用细绳、垂球和转向滑轮将位移传递到位移传感器上。
6.4.5 轴心压杆试验，宜采用连续均匀加载方式，其加载速度应使荷载从零开始约经5min～10min即达到最大荷载。
6.5 试验结果及整理6.5 试验结果及整理
6.5.1 轴心压杆试件的初始弹性模量和初始相对偏心率可分别按下列公式计算：
1 初始弹性模量：
（6.5.1-1）
式中：E0——试件的初始弹性模量（N/mm2），记录和计算到三位有效数字；
A——试件的截面面积（mm2）；
ε0和ε1——按本标准第6.4.3条测得的，分别在荷载F0和F1作用下，4个侧面平均应变值中相近三次应变值的平均值。
2 初始相对偏心率：
AC方向：
（6.5.1-2）
BD方向：
（6.5.1-3）
式中：εA、εB、εC、εD——分别为试件长度中央截面上A、B、C、D四个测点（图6.4.1）的相近三次应变值读数的平均值。
6.5.2 轴心压杆试件失稳破坏时的临界应力及其与标准小试件顺纹抗压强度的比值，可分别按下列公式计算：
（6.5.2-1）
（6.5.2-2）
式中：σcri——轴心压杆试件失稳破坏时的临界应力（N/mm2），记录和计算到三位有效数字；
fc——木材标准小试件顺纹抗压强度（N/mm2）。
6.5.3 轴心压杆试件失稳破坏时的等效弹性模量及其与标准小试件顺纹受压弹性模量的比值，可分别按下列公式计算：
（6.5.3-1）
（6.5.3-2）
式中：Eequ——轴心压杆试件失稳破坏时的等效弹性模量（N/mm2），记录和计算到三位有效数字；
l——轴心压杆试件的计算长度（mm）；
Ec——木材标准小试件顺纹受压弹性模量（N/mm2）。
6.5.4 轴心压杆试验的主要试验数据可按表6.5.4填写。
表6.5.4 轴心压杆试验主要试验资料汇总表
7 偏心压杆试验方法
7.1 一般规定
7.1.1 偏心压杆试验方法适用于测定整截面的锯材或胶合矩形截面构件偏心受压时的破坏荷载。
7.1.2 偏心压杆试验是采用偏心压力均匀地分布于试件的端部截面（图7.1.2）、试件两端的偏心距e相等、单向弯曲的方法，匀速加载至破坏的过程中取得所需要的数据和信息。
图7.1.2 偏心受压试件
7.1.3 偏心压杆的试验设计，应保证垂直于弯矩作用平面的压屈破坏荷载估计值大于弯矩作用平面内破坏的偏心荷载估计值。
7.2 试件设计及制作
7.2.1 偏心受压试件的截面最小边宽不宜小于60mm。在弯矩作用平面内，试件的最小长细比不宜小于35，最大长细比应根据试验设备的净空尺寸确定，且不宜超过150。
7.2.2 偏心受压试件两端的偏心距e应相等（图7.1.2），试件压力的相对偏心率m宜在0.3～10.0的范围内。在弯矩作用平面内，应在偏心受压试件的两端各胶粘一段木块，作为偏心压力的“牛腿”（图7.2.2），木块的木纹方向应与试件轴线一致。
7.2.3 制作偏心受压试件的木材的材质等级应符合本标准第3.2.4条的规定，木材的主要缺陷应位于试件长度中央1/2长度范围内；试件的加工以及试件的原始资料、记录等，均应符合本标准第3章的要求。
图7.2.2 牛腿
1——试件；2——牛腿
7.2.4 偏心受压试件的两个端面应与试件的轴线垂直，试件的四个侧面应相互垂直，且应加工光洁平整。制作时应借助刨光的钢板、角尺及其他工具对端面进行严格检查。
7.2.5 在制作偏心受压试件之前，应从靠近试件两个端面的试材中切取标准小试件，每端分别切取顺纹受压强度小试件、顺纹受压弹性模量小试件以及静力弯曲小试件各3个。
7.3 试验仪表和设备
7.3.1 用于偏心受压试验的机械装置和仪表设备，均应符合本标准第3.3.1条的有关要求。
7.3.2 试验设备的净空尺寸应取试件长度及其有关支承和加载装置的总和尺寸。设备的部件不应妨碍试件的对中校准。
7.3.3 必要时应在偏心受压试件的弯矩作用平面外设置侧向支撑，保证试件仅沿指定方向挠曲，且对挠曲方向的变形不产生约束。
7.3.4 偏心受压试验可根据实际条件选用长柱试验机或承力架进行试验。同一批试验的所有试件，不分长细比大小，均应用同一设备进行试验。
7.3.5 当采用千斤顶施加荷载时，应符合下列要求：
1 千斤顶活塞的行程应满足试验的加载要求，千斤顶的吨位应与该批试件的最大承载能力相适应。
2 千斤顶应牢固固定在承力架底部的横梁上。
3 应在千斤顶液压缸的外表面上标出用于试件对中的、互相垂直的两对轴线。
4 千斤顶活塞的顶面应保持水平。安装试件时，应用水准尺进行检验。
7.3.6 当采用压力传感器测定荷载大小时，应选择吨位约为该批试件最大荷载1.2倍的压力传感器。
7.3.7 测量偏心受压试件的挠度，应采用量程不小于100mm的挠度计或位移传感器。对大挠度试件，宜安装滑动标尺测量试验后期的挠度值。
测量挠度的仪表宜布置在偏心受压试件长度的中点和上、下支承处。
7.3.8 测量试件边缘纤维的应变宜采用电阻应变仪，电阻应变片宜分别布置在试件长度中点处的弯曲凹侧和凸侧，标距宜为100mm。
7.4 试验步骤
7.4.1 偏心受压试件两端应采用单向刀铰支承（图7.4.1）。在单向刀铰的刀槽与试件的......
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