中國古建木結構傳力機理與抗震分析.pdf

1、中國古建木結構經(jīng)過上千年的歷史演化而形成其特有的構架形式，許多木構建筑屢次經(jīng)歷地震，依然矗立，體現(xiàn)了其獨特的結構特性--柔性弱連接體系。了解古建木結構的構架形式、主要構件的種類及名稱以及古木結構的營造技術，統(tǒng)計分析古建木結構在地震中的震害表現(xiàn)及特點，對研究古建木結構的抗震性能以及古建木結構的加固維護都有很大的幫助。
　　古建木結構構架形式主要有抬梁式、穿斗式、井干式三種，抬梁式又可分為殿堂式和廳堂式。目前對殿堂式構架的研究較多，穿

2、斗式構架較少甚至是空白。本文歸納總結古建木構件的現(xiàn)有研究成果，揭示了古建木構件獨特的抗震機理，主要體現(xiàn)在柱礎滑移隔震、榫卯節(jié)點摩擦滑移耗能減震、鋪作層耗能隔震等特性等。在已有研究成果的基礎上，選用殿堂式試驗模型和穿斗式構架實體建筑物為研究對象，用彈簧單元來模擬構架耗能減震因子，建立有限元模型并對結構進行非線性時程分析，通過木結構的地震反應，確定其的抗震性能。
　　通過構架各層最大位移及位移差、最大加速度、榫卯張角及斗拱的最大位移及

3、轉角的分析對比，充分證明了以往的分析研究理論的正確性以及用彈簧單元模擬合理性。模型分析中，改變各彈簧單元的剛度值以及消除彈性連接，顯示出榫卯連接對構架的耗能減震作用最為顯著。此外，在穿斗式構架中通過改變榫卯連接的剛度值研究構架的時程分析結果可看出，榫卯這種柔性連接須在一定剛度范圍內其對構件的耗能減震作用最大。這一點提示我們，在對古建木結構的加固維修當中，并不能一味的“放”或者“固”，應當選用恰當材料及合理的加固方案，使榫卯連接發(fā)揮作用最