穿斗式木構(gòu)架加固抗震性能試驗研究.pdf

1、由于取材方便、構(gòu)造簡單、成本低廉等優(yōu)點，傳統(tǒng)木框架結(jié)構(gòu)在世界范圍內(nèi)一直被廣泛應(yīng)用。在中國，歷史上大部分建筑為木結(jié)構(gòu)，中國傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)建筑主要分為抬梁式木結(jié)構(gòu)及穿斗式木結(jié)構(gòu)兩種，兩者均為木框架結(jié)構(gòu)。其中，抬梁式木結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面尺寸較大、柱距較大、適于營建相對大跨的結(jié)構(gòu)，主要用于中國北方地區(qū)的公共建筑，如寺廟、皇宮等；而穿斗式木結(jié)構(gòu)截面尺寸較小，柱距密，節(jié)點形式簡單，修建時一般就地取材，利用本地小直徑木材，施工方便，經(jīng)濟性好，歷史上是中國南方地

2、區(qū)民居建筑的最常用結(jié)構(gòu)形式，主要用于三層以下的民居建筑中。穿斗式木結(jié)構(gòu)的建造技術(shù)也流傳到東亞其它地區(qū)，深遠(yuǎn)影響了東亞地區(qū)民居建筑的樣式，至今，在中國的南方地區(qū)以及東亞其他地區(qū)仍有很多既有建筑及新建建筑采用穿斗式木結(jié)構(gòu)及類似的結(jié)構(gòu)形式。
　　歷次地震后發(fā)現(xiàn)穿斗式木結(jié)構(gòu)房屋具有規(guī)律性震害特征，如拉榫、折榫、榫頭拔出、柱腳過大滑移、結(jié)構(gòu)側(cè)移較大而影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和整體性等。針對上述問題，廣大農(nóng)村地區(qū)的穿斗式房屋急需采取行之有效加固措施，

3、以減輕在地震時給人民帶來的生命財產(chǎn)損失。
　　穿斗式木結(jié)構(gòu)是中國傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)的重要結(jié)構(gòu)形式，由兩向正交的榫卯連接平面木框架形成。穿斗式木框架（榫卯連接木框架、純框架或含填充墻體）是穿斗式木結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力體系中的基本單元，本文對3類共4榀足尺單層雙跨穿斗式木框架（純框架、框架填充竹編泥墻、框架填充輕型木剪力墻）進(jìn)行了低周反復(fù)試驗研究，分析了穿斗式木框架的極限承載力、剛度特性、耗能能力、變形能力及損傷破壞特征。其主要結(jié)論如下：
　　

4、1.由于直透榫節(jié)點的轉(zhuǎn)動剛度很小、轉(zhuǎn)動能力強，穿斗式純框架在水平荷載作用下的受力特點呈現(xiàn)明顯的半剛性框架特征，框架可發(fā)展很大的側(cè)移。框架側(cè)移時，梁柱的相對轉(zhuǎn)角與樓層的層間側(cè)移基本相等，框架中的柱子繞柱腳邊緣旋轉(zhuǎn)，表現(xiàn)出搖擺柱特性。
　　2.穿斗式純框架具有一定的抗震能力，其變形能力、耗能性能、強度退化方面的抗震性能較好，但是其極限承載力及剛度均很低。
　　3.填充竹編泥墻可以提升穿斗式木框架的極限承載力和剛度，初始剛度的提升

5、效果明顯，但填充竹編泥墻后的穿斗式木框架的極限承載力及剛度仍明顯低于其他傳統(tǒng)木框架結(jié)構(gòu)。
　　4.木剪力墻填充穿斗式木框架后，穿斗式木框架對可以有效約束木剪力墻中的骨架構(gòu)件，避免了木剪力墻中容易出現(xiàn)的端部墻骨柱拔起等破壞模式，穿斗式木框架中的構(gòu)件及節(jié)點亦未因為填充墻而引發(fā)過早破壞。木剪力墻填充穿斗式木框架相對于純框架而言，其極限承載力、剛度均得到了明顯提升，同時，木剪力墻的性能提升效果可以通過改變木剪力墻的參數(shù)設(shè)計進(jìn)行控制，在工程