木构古建梁柱节点拔榫过程数值仿真

发布时间：2017-09-12 04:32

  本文关键词：木构古建梁柱节点拔榫过程数值仿真

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【摘要】：榫卯节点是中国古建筑木结构梁柱连接的主要形式。为有效保护中国古建筑,文章采用数值模拟方法,以两种典型的榫卯节点——直榫和燕尾榫为研究对象,研究了榫头从卯口拔出过程中节点的内力和变形特性。基于两种榫卯节点的构造特征,建立了有限元分析模型,对比分析了拔榫过程中两种节点的位移、摩擦应力和等效应力等特征。结果表明:直榫在拔拉过程中变形和应力较小,不易破坏,但容易产生拔榫现象;而燕尾榫虽然不易拔榫,一旦在荷载作用下进行拔拉,则会在拔拉过程中因挤压变形和强度不足而产生破坏。
【作者单位】： 故宫博物院;北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室;
【关键词】： 古建筑 榫卯节点 拔榫 数值模拟 木结构
【基金】：国家自然科学基金项目(51278013) 故宫博物院科研基金项目(KT2012-7) 文化部科技创新基金项目(17-2009)
【分类号】：TU366.2
【正文快照】： 0引言我国的古建筑以木结构为主,其主要特征为梁与柱以榫卯形式连接,形成了良好的结构体系。在常年的自然力(地震、雨雪作用)和人为破坏作用下,榫卯节点容易产生破坏,其主要症状之一即为拔榫。拔榫指榫头与卯口之间的相互作用力小于外力时,榫头从卯口拔出的现象。拔榫削弱了梁

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前8条

1 周乾;闫维明;;CFRP加固古建筑榫卯节点抗震试验(英文)[J];Journal of Southeast University(English Edition);2011年02期

2 俞茂宏;古建筑结构研究的历史性、艺术性和科学性 第十三届全国结构工程学术会议特邀报告[J];工程力学;2004年S1期

3 隋鑓;赵鸿铁;薛建阳;张锡成;刘义;;古代殿堂式木结构建筑模型振动台试验研究[J];建筑结构学报;2010年02期

4 薛建阳;张风亮;赵鸿铁;葛鸿鹏;隋鑓;谢启芳;;单层殿堂式古建筑木结构动力分析模型[J];建筑结构学报;2012年08期

5 周乾;闫维明;李振宝;张博;;古建筑榫卯节点加固方法振动台试验研究[J];四川大学学报(工程科学版);2011年06期

6 李鹏;杨娜;杨庆山;马佳;;藏式古建筑木梁柱节点力学性能研究[J];土木工程学报;2010年S2期

7 赵鸿铁;董春盈;薛建阳;隋煈;张海彦;;古建筑木结构透榫节点特性试验分析[J];西安建筑科技大学学报(自然科学版);2010年03期

8 周乾;闫维明;周宏宇;张博;;钢构件加固古建筑榫卯节点抗震试验[J];应用基础与工程科学学报;2012年06期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 叶建华;;山西武乡会仙观关帝殿修缮工程分析[J];四川建筑科学研究;2011年04期

2 叶建华;胡云杰;;山西武乡会仙观戏楼修缮工程技术研究[J];四川建筑科学研究;2011年05期

3 许琦;张勃;;基于Virtools软件的虚拟现实技术在谢公祠交互认知的应用[J];北方工业大学学报;2010年03期

4 李小午;宋国晓;王建省;肖东;;屏南地区木拱廊桥局部构件的二级系统研究[J];北方工业大学学报;2011年01期

5 王佩云;王建省;;祈年殿式混凝土仿古建筑模态分析[J];北方工业大学学报;2012年01期

6 汤羽扬;杜博怡;丁延辉;;三维激光扫描数据在文物建筑保护中应用的探讨[J];北京建筑工程学院学报;2011年04期

7 庄璐;;浅谈中国传统古建筑中的苏式彩画工艺[J];才智;2010年34期

8 陆伟东;邓大利;;木结构榫卯节点抗震性能及其加固试验研究[J];地震工程与工程振动;2012年03期

9 王婉;谢步瀛;;中国古代宫殿建筑参数化设计与三维建模[J];东华大学学报(自然科学版);2008年03期

10 未宫瑾;尹梅芳;;古建动画自动生成系统中构件推理的设计实现[J];电脑知识与技术;2010年13期

中国重要会议论文全文数据库 前9条

1 贾卉琳;张敏;吴刚;孟少平;;FRP片材加固木圆柱的试验研究[A];FRP与结构补强——'05全国FRP与结构加固学术会议论文精选[C];2005年

2 刘连民;姜立;任燕翔;赵景学;;基于三维CAD的中国古典建筑造型设计[A];第十四届全国工程设计计算机应用学术会议论文集[C];2008年

3 任燕翔;姜立;刘连民;赵景学;;古典建筑中多段连接模型的CAD设计[A];第十四届全国工程设计计算机应用学术会议论文集[C];2008年

4 刘连民;姜立;任燕翔;赵景学;;仿古建筑结构参数化建模设计研究[A];工程三维模型与虚拟现实表现——第二届工程建设计算机应用创新论坛论文集[C];2009年

5 李豪邦;;对中国古建力学的思考[A];第九届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2009年

6 冯雅;;木骨架组合墙体的节能与热工设计[A];全国建筑节能技术与设计学术会议论文集[C];2005年

7 曹万林;张勇波;董宏英;周中一;张建伟;;村镇建筑抗震节能结构体系研究与应用[A];第23届全国结构工程学术会议论文集（第Ⅰ册）[C];2014年

8 朱榆;赵瑾;黄江明;;某高速公路爆破工程对其周围建筑物影响鉴定[A];第十届建构筑物改造和病害处理学术研讨会、第五届工程质量学术会议论文集[C];2014年

9 王戈;林利民;费本华;曹双平;赵丽媛;;国产轻型木结构用落叶松胶合板覆板生产技术与性能评价[A];第七届全国人造板工业发展研讨会论文集[C];2008年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 陈志勇;应县木塔典型节点及结构受力性能研究[D];哈尔滨工业大学;2011年

2 李宏利;城市更新中历史环境的管治研究[D];同济大学;2006年

3 龙超;不同测试方法对人工林杉木规格材强度性质影响的比较研究[D];中国林业科学研究院;2007年

4 张晓燕;中国传统风景园林廊设计理法研究[D];北京林业大学;2008年

5 谢启芳;中国木结构古建筑加固的试验研究及理论分析[D];西安建筑科技大学;2007年

6 高大峰;中国木结构古建筑的结构及其抗震性能研究[D];西安建筑科技大学;2007年

7 郑宁;关于建筑改造之中西比较研究[D];天津大学;2007年

8 秦岩;中国园林建筑设计传统理法与继承研究[D];北京林业大学;2009年

9 王茹;古建筑数字化及三维建模关键技术研究[D];西北大学;2010年

10 隋鑓;中国古代木构耗能减震机理与动力特性分析[D];西安建筑科技大学;2009年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 龚m:;传统园林建筑细部研究[D];河北农业大学;2011年

2 武峰;中国传统窗饰艺术在现代建筑空间中的应用与研究[D];山东建筑大学;2011年

3 段昭燕;建筑学专业教学中的设计工作模型研究[D];北方工业大学;2011年

4 李志卫;河南安阳天盛寺观音阁结构分析[D];北方工业大学;2011年

5 段茗;东莞市三界庙木结构有限元模拟[D];华南理工大学;2011年

6 王文婷;“木”在中国传统建筑环境中的应用思路初探[D];江南大学;2011年

7 方贤峰;浙东传统民居建筑形态研究[D];浙江工业大学;2010年

8 姚佩歆;木结构古建筑特殊构件雀替、生起和侧脚的受力分析[D];西安建筑科技大学;2011年

9 张风亮;中国木结构古建筑屋盖梁架体系力学性能研究[D];西安建筑科技大学;2011年

10 程巍;山地风景区亭的艺术设计研究[D];西安建筑科技大学;2011年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 宾慧中,路秉杰;浅识宋材份制与清斗口制[J];安徽建筑;2003年03期

2 王娟;杨娜;杨庆山;;适用于遗产建筑的结构健康监测系统[J];北京交通大学学报;2010年01期

3 李中锡,周锡元;规则型隔震房屋的自振特性和地震反应分析方法[J];地震工程与工程振动;2002年02期

4 张文芳,李世温;一类斗拱木结构恢复力特性的模型试验研究[J];东南大学学报;1997年S1期

5 李德虎;何江;;砖石古塔动力特性的试验研究[J];工程抗震;1990年03期

6 林建生;;泉州古石塔的抗震分析[J];工程抗震;1990年03期

7 周乾;闫维明;杨小森;纪金豹;;汶川地震古建筑轻度震害研究[J];工程抗震与加固改造;2009年05期

8 方东平,俞茂捫,宫本裕,岩崎正二,彦坂熙;木结构古建筑结构特性的计算研究[J];工程力学;2001年01期

9 张舵,卢芳云;木结构古塔的动力特性分析[J];工程力学;2004年01期

10 姚侃;赵鸿铁;葛鸿鹏;;古建木结构榫卯连接特性的试验研究[J];工程力学;2006年10期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 周乾;闫维明;周锡元;张博;;古建筑榫卯节点抗震性能试验[J];振动.测试与诊断;2011年06期

2 邓学才;;谈谈榫卯[J];建筑工人;1991年11期

3 周乾;闫维明;;古建筑榫卯节点抗震加固数值模拟研究[J];水利与建筑工程学报;2010年03期

4 孟涛;沈小璞;;带有关键榫卯节点的有限元分析[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2012年06期

5 严钧;任晓婷;李洪;;中国古代榫卯式梁桥[J];古建园林技术;2009年04期

6 张少华;姬东;朱俊;瞿仲明;;多层木结构古建筑榫卯节点拼装技术研究[J];施工技术;2010年10期

7 闫维明;张博;周乾;郭元君;;古建筑榫卯节点抗震加固试验[J];工程抗震与加固改造;2011年02期

8 陈钧杰;;杠谚语三则[J];建筑工人;1989年04期

9 杨艳华;王俊鑫;徐彬;;古木建筑榫卯连接M-θ相关曲线模型研究[J];昆明理工大学学报(理工版);2009年01期

10 罗芬;杨君顺;;榫卯构造在产品设计中的启示[J];包装工程;2009年05期

中国重要会议论文全文数据库 前6条

1 牛文义;;古建筑木构件节点榫卯作用分析与阻燃防火技术的研究[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集（3）[C];2009年

2 葛鸿鹏;周鹏;伍凯;赵鸿铁;;古建木结构榫卯节点减震作用研究[A];第二届全国工程结构抗震加固改造技术交流会论文集[C];2010年

3 马春艳;段树金;林玉森;;榫卯连接组装钢框架自振特性试验研究[A];第19届全国结构工程学术会议论文集（第Ⅰ册）[C];2010年

4 周乾;闫维明;;中国古建筑木结构榫卯节点力学性能研究[A];中国紫禁城学会论文集（第七辑 ）[C];2010年

5 竺润祥;董益平;任茶仙;俞茂宏;;榫卯连接的古木结构静力分析[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2003年

6 郝焱;;木结构古建筑的力学研究[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ册[C];2003年

中国重要报纸全文数据库 前2条

1 朗图设计创始人、深圳市平面设计协会副会长 冯志锋;混凝土的可能[N];21世纪经济报道;2011年

2 于蓝;劲飞红木 用诚信铸造品牌[N];中国消费者报;2007年

中国硕士学位论文全文数据库 前9条

1 康敏;传统木构建筑榫卯连接静力性能研究[D];北京交通大学;2011年

2 罗勇;古建木结构建筑榫卯及构架力学性能与抗震研究[D];西安建筑科技大学;2006年

3 王超;木结构古建筑榫卯节点力学模型与抗震加固研究[D];西南交通大学;2013年

4 王振禄;一种榫卯连接框架模型的振动台试验研究[D];石家庄铁道大学;2013年

5 丛鑫;中国传统木结构榫卯的建构研究[D];北京林业大学;2012年

6 穆媛媛;古建木构榫卯节点工作机理计算机模拟与分析[D];西安石油大学;2010年

7 辛昆堂;中国民间艺术传承方法的研究[D];河北师范大学;2011年

8 刘龙;徽州古民居木构架施工工法及典型榫卯节点数值模拟研究[D];安徽建筑大学;2014年

9 赵霞;云南民居门窗技艺体系的构成及其特征[D];昆明理工大学;2004年

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本文编号：835127