Abstract ：

为更好地保护古建筑,米取拟静力加载方法,定性研究了CFRP布(Carbon Fibre Reinforced Plastic)加固榫卯节点的抗震效果。以故宫太和殿某开间梁柱框架为原型,制作了1:8缩尺模型。采取水平低周反复加载方式,首先进行未加固节点抗震性能试验,在此基础上采用CFRP布包裹各榫卯节点,进行加固后节点对比试验。基于试验获得的节点M-0滞回曲线,对每一个滞回环曲线的承载力、刚度、延性、耗能等力学参数变化进行了详细对比论述,定性评价了CFRP布加固榫卯节点的抗震效果,并进行了量化分析验证。结果表明:榫卯节点加固前具有较好的延性与耗能性能,其主要抗震缺陷包括较低的承载力、较差的转动刚度;与未加固节点相比,CFRP布加固后的榫卯节点可弥补上述不足,且加固后的节点仍具有较好的延性和耗能性能。

Keyword ：

榫卯节点 滞回曲线 定性分析 CFRP 抗震加固

Cite：

Copy from the list or Export to your reference management。

Abstract ：

为更好地保护古建筑,采取拟静力加载方法,定性研究了CFRP布(Carbon Fibre Reinforced Plastic)加固榫卯节点的抗震效果。以故宫太和殿某开间梁柱框架为原型,制作了1∶8缩尺模型。采取水平低周反复加载方式,首先进行未加固节点抗震性能试验,在此基础上采用CFRP布包裹各榫卯节点,进行加固后节点对比试验。基于试验获得的节点M-θ滞回曲线,对每一个滞回环曲线的承载力、刚度、延性、耗能等力学参数变化进行了详细对比论述,定性评价了CFRP布加固榫卯节点的抗震效果,并进行了量化分析验证。结果表明:榫卯节点加固前具有较好的延性与耗能性能,其主要抗震缺陷包括较低的承载力、较差的转动刚...

Keyword ：

定性分析 CFRP 榫卯节点 抗震加固 滞回曲线

Cite：

Copy from the list or Export to your reference management。

Abstract ：

为了更好地保护古建筑,采取静力试验方法,以故宫太和殿二层平身科、柱头科、角科斗拱为对象,研究了竖向荷载作用下斗拱的受力性能。基于上述3种斗拱构造特征,制作了1∶2比例模型,进行了竖向加载试验,讨论了不同斗拱在荷载作用下的破坏形式、内力及变形特征,归纳了斗拱的竖向刚度计算模型。结果表明:竖向荷载作用下,太和殿二层斗拱的坐斗及与之相交的头翘、正心瓜拱容易产生破坏,且模型倒置时下层构件受力要小于上层构件。对于不同斗拱而言,斗拱极限承载力:平身科<角科<柱头科;斗拱变形及残余变形量:柱头科<角科<平身科;斗拱延性:角科<柱头科<平身科。竖向荷载作用下,太和殿二层斗拱的竖向刚度计算模型可简化为三折线段形...

Keyword ：

木结构 静力试验 太和殿 二层斗拱 竖向荷载

Cite：

Copy from the list or Export to your reference management。

Abstract ：

故宫太和殿是中国古建筑的典型代表,其基座由台基和高台组成。为有效保护古建筑,采用数值模拟方法,以故宫太和殿为例,研究古建基座对上部结构抗震性能影响。基于太和殿基座、浮搁柱底、榫卯连接、斗拱等构造特征,建立两种有限元模型:不考虑基座/考虑基座。通过模态分析,研究基座对太和殿上部结构自振特性的影响;通过Ⅷ度常遇地震作用下的谱分析,研究基座对太和殿上部结构内力、变形分布及峰值的影响;通过Ⅷ度罕遇地震作用下的时程响应分析,研究基座对太和殿上部结构加速度和位移响应的影响。结果表明:考虑基座后,太和殿结构基频减小,主振型参与系数增大;Ⅷ度常遇地震作用下,太和殿结构木构架的变形及主应力峰值略有放大,墙体所受...

Keyword ：

抗震性能 基座 影响 太和殿 数值分析

Cite：

Copy from the list or Export to your reference management。

Abstract ：

故宫太和殿斗拱含溜金做法,是明清斗拱的最高形制.为更好地保护古建筑,以故宫太和殿一层平身科、柱头科、角科斗拱为对象,采取静力试验方法,研究了明清溜金斗拱的水平抗震性能.基于上述斗拱的实际尺寸,制作了1:2缩尺比例模型,含不同类型斗拱各1座.分别考虑荷载从横向、纵向作用于各斗拱,开展了低周反复加载试验.基于试验数据,获得了各斗拱的力-水平侧移(F-u)滞回曲线及骨架曲线,并在此基础上对比研究了各斗拱的延性系数、耗能性能、刚度退化等抗震参数,提出了斗拱水平刚度简化计算模型.结果表明:太和殿一层斗拱在水平荷载作用下具有较明显的滑移特性和较差的恢复力.斗拱在不同加载方向上的受力状态不同.随着u值增大,F值表现为先增大、后减小,最后趋于稳定的过程.对于不同斗拱而言,各斗拱极限承载力Fm大小顺序为:Fm(角科)＞Fm(柱头科横向)＞Fm(平身科横向)＞Fm(平身科纵向)＞Fm(柱头科纵向);延性系数μ大小顺序为:μ(柱头科纵向)＞μ(平身科纵向)＞μ(柱头科横向)＞μ(角科)＞μ(平身科横向);耗能能力S大小顺序为:S(平身科纵向)＞S(柱头科横向)＞S(角科)＞S(平身科横向)＞S(柱头科纵向).与其他2种斗拱相比,角科斗拱的水平刚度退化不明显.太和殿一层斗拱的水平刚度值简化计算模型可用3线段表示,各阶段的水平刚度值依次减小.

Keyword ：

溜金做法 试验 太和殿 一层斗拱 抗震性能

Cite：

Copy from the list or Export to your reference management。

Abstract ：

为保护故宫太和殿,采用数值模拟方法,研究了太和殿的结构现状特征.采用ANSYS有限元程序,考虑榫卯节点、斗拱连接等构造,建立了太和殿有限元模型.分别对模型进行自重作用、风荷载作用下的静力分析及8度常遇地震作用下的时程响应分析,获得了太和殿在不同荷载作用下的内力及变形分布特征,评价了太和殿的结构安全现状.结果表明:重力及风荷载作用下,太和殿结构的内力、变形均在容许范围内;地震作用下,结构保持稳定状态,且榫卯节点及斗拱构造有利于减震.因此,太和殿结构现状是安全的.

Keyword ：

木结构 结构现状 古建筑 有限元分析 太和殿

Cite：

Copy from the list or Export to your reference management。

Abstract ：

采用数值模拟方法,研究了故宫太和殿的结构现状特征。考虑榫卯节点、斗拱连接等构造,建立了太和殿有限元模型。对模型进行自重荷载作用下、风荷载作用下的静力分析及8度多遇地震作用下的时程响应分析,获得了太和殿在不同荷载作用下的内力及变形特征。结果表明:在自重及风荷载作用下,太和殿结构的内力、变形均在容许范围内;地震作用下,结构保持稳定状态,且榫卯节点及斗拱构造有利于减震。太和殿的结构现状是安全的。

Keyword ：

古建筑 木结构 有限元分析 太和殿 结构现状

Cite：

Copy from the list or Export to your reference management。

Abstract ：

为更好地保护故宫太和殿,采用有限元分析方法,研究了太和殿的动力特性及常遇地震作用下的响应.采用弹簧单元模拟榫卯节点及斗拱构造,并考虑柱础为铰接,建立了太和殿有限元模型.通过模态分析,获得了太和殿基频及主振型;通过对模型进行时程分析,获得了典型节点的位移、加速度响应曲线,以及典型单元的内力响应曲线,评价了太和殿的抗震性能.结果表明:太和殿基频为0.9Hz,主振型以平动为主;常遇地震作用下,太和殿能保持稳定振动状态,结构的内力和变形均在容许范围内,且斗拱及榫卯节点均能发挥一定的减震作用.

Keyword ：

地震响应 中国古建筑 故宫太和殿 动力特性 木结构

Cite：

Copy from the list or Export to your reference management。

Abstract ：

为更好地保护古建筑,对故宫太和殿一层溜金斗拱在竖向荷载作用下的受力性能进行了静力试验.基于平身科、柱头科、角科斗拱的构造特征,制作1∶2的比例模型进行竖向加载试验,讨论了不同斗拱在荷载作用下的破坏形式、内力及变形特征,探讨了斗拱的竖向刚度计算模型.结果表明:在竖向荷载作用下,太和殿一层斗拱的坐斗及与之相交的头翘、正心瓜拱容易破坏,下层构件受力小于上层构件;斗拱极限承载力从大到小依次为柱头科、角科和平身科,斗拱变形和残余变形从大到小依次为平身科、角科和柱头科,斗拱延性从大到小依次为平身科、柱头科和角科;溜金斗拱秤杆后尾受力不大.竖向荷载作用下太和殿一层斗拱竖向刚度计算可简化为三折线模型.

Keyword ：

太和殿 溜金斗拱 静力试验

Cite：

Copy from the list or Export to your reference management。

Abstract ：

为保护古建筑,采取低周反复加载试验方法,以故宫太和殿某开间榫卯节点为研究对象,定性研究了CFRP布加固榫卯节点的抗震效果.基于试验获得的节点M-θ滞回曲线,对每一个滞回环曲线的承载力、刚度、延性、耗能等力学参数变化进行了详细对比论述,在此基础上定性评价了CFRP布加固榫卯节点的抗震效果.结果表明:榫卯节点加固前具有较好的延性与耗能性能,但承载力及转动刚度较差;CFRP布加固榫卯节点后,可有效提高节点承载力及转动刚度,且加固后的节点仍具有较好的延性和耗能性能.

Keyword ：

榫卯节点 抗震效果 古建筑 加固处理

Cite：

Copy from the list or Export to your reference management。