拔榫狀態(tài)下透榫節(jié)點連接性能研究.pdf

1、古建筑木結(jié)構(gòu)是通過榫卯之間相互連接組成的整體，榫卯連接之間的穩(wěn)固和安全對古建筑木結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)固與安全起到重要作用?，F(xiàn)存古建筑木結(jié)構(gòu)大多都有一定的殘損，而拔榫就是古建筑木結(jié)構(gòu)中最常見的殘損狀態(tài)，為了準確把握拔榫對木結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性的影響，本文通過試驗和有限元分析方法進行探究。
　　采用古建筑木結(jié)構(gòu)中最常見的連接形式—透榫作為研究對象。為了排除其他殘損對木結(jié)構(gòu)榫卯節(jié)點連接的影響，本次試驗采用的材料為全新的樟子松木材。試驗試件的制做，按照

2、《清式營造則例》中大式建筑尺寸，建立縮尺比例為1:2的四個拔榫量分別為0mm、15mm、25mm、35mm的一榀構(gòu)架模型；柱頂采用一次性施加20kN的集中荷載；構(gòu)架豎向荷載施加在額枋三分點處，采用分步逐級加載直到構(gòu)架破壞。通過對其進行豎向分級加載試驗，得出節(jié)點主要的破壞形式、跨中P-△曲線、位移轉(zhuǎn)角曲線等。根據(jù)試驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：構(gòu)架的破壞點為榫卯連接處，破壞形式為彎、剪復(fù)合破壞，拔榫能降低榫卯連接構(gòu)架的承載力和變形能力。最后用ADINA有限

3、元軟件進行模擬分析，并驗證試驗結(jié)果的正確性；模型的尺寸按照試驗試件模型尺寸大小建立，模型的個數(shù)為四個，設(shè)置方式為3-D Solid模型，并通過20個時間步進行分步加載；分析結(jié)果表明：用ADINA有限元模擬分析的結(jié)果與試驗結(jié)果基本是一致的，這也驗證了試驗結(jié)果的真實可信。
　　通過對不同拔榫狀態(tài)下的透榫榫卯節(jié)點連接性能試驗和ADINA有限元模擬分析對比發(fā)現(xiàn)不同拔榫對結(jié)構(gòu)整體性能的影響，及變化規(guī)律?？梢詾楣沤ㄖ窘Y(jié)構(gòu)修葺與加固提供參考，