宋《營造法式》廳堂型木構(gòu)架及透榫節(jié)點力學(xué)性能研究.pdf

1、中國古建筑以木結(jié)構(gòu)體系為主。千百年來，許多木結(jié)構(gòu)古建筑在經(jīng)歷了歷史的變遷和多次地震后仍能屹立不倒，保存至今，可見這些建筑所采用的結(jié)構(gòu)體系具有卓越的力學(xué)性能。與現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)體系不同，木構(gòu)古建筑有著獨特的結(jié)構(gòu)體系和構(gòu)造方法，其力學(xué)性能分析不能完全照搬現(xiàn)代結(jié)構(gòu)計算方法。除去柱腳可滑移的隔震機制外，榫卯連接的作用也很重要。古建筑木結(jié)構(gòu)中的榫卯連接，既不同于現(xiàn)代結(jié)構(gòu)中的鉸接，又不同于剛接，它既能抵抗彎矩，又能擠壓、滑移變形，具有良好的延性和耗能能

2、力。
　　本文在查閱有關(guān)古建筑木結(jié)構(gòu)受力分析文獻的基礎(chǔ)上，對宋《營造法式》中的廳堂型木構(gòu)架及透榫節(jié)點的力學(xué)性能進行研究。選擇廳堂木構(gòu)架中一種典型的榫卯連接—透榫，分析其在靜力荷載作用下的力學(xué)性能，進而選取《營造法式》中一種典型的廳堂木構(gòu)架樣式—廳堂等十架椽屋分心用三柱，對木構(gòu)架進行受力分析，研究榫卯連接下木構(gòu)架的力學(xué)性能。
　　首先，基于木材的材料性質(zhì)剖析透榫構(gòu)造特點及傳力機理;其次，通過摩擦接觸單元模擬分析透榫在靜力荷載作

3、用下的力學(xué)性能，對比分析榫頭高度對透榫力學(xué)性能的影響，得出榫頭高度的增加可以提高節(jié)點的承載能力，增大構(gòu)架抗側(cè)剛度;最后，選取“廳堂等十架椽屋分心用三柱”構(gòu)架，對廳堂結(jié)構(gòu)整體受力分析。研究得出，廳堂構(gòu)架所能承擔(dān)的最大水平剪力為μmaxmg，且集中于內(nèi)柱，當(dāng)水平地震作用P＜μmaxmg時，廳堂構(gòu)架只發(fā)生整體搖擺，當(dāng)P≥μmaxmg時，廳堂構(gòu)架沿水平向發(fā)生整體滑移。
　　本文對宋《營造法式》中廳堂型木構(gòu)架及透榫節(jié)點的力學(xué)性能進行研究，可