国家自然科学基金(59878043) 作品数:40 被引量:670 H指数:22 相关作者: 赵鸿铁 薛建阳 谢启芳 高大峰 张鹏程 更多>> 相关机构: 西安建筑科技大学 广州军区空军后勤部 河南建筑职业技术学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 陕西省自然科学基金 陕西省教育厅自然科学基金 更多>> 相关领域: 建筑科学 天文地球 交通运输工程 水利工程 更多>>
古建木结构榫卯连接特性的试验研究 被引量:173 2006年 通过对典型榫卯连接的力学分析和模型低周反复荷载试验,研究了榫卯的半刚性连接特性和刚度退化的规律.试验得到榫卯连接的弯矩-转角滞回曲线和骨架曲线,并拟合出了榫卯节点恢复力模型.将榫卯连接比拟为变刚度杆单元,理论推导了变刚度和相对柔度之间的关系.结果表明,木结构的榫卯连接刚度随荷载变化而呈非线性变化,刚度在0.3062~23.6054之间变化.研究结果可为木结构古建筑的抗震性能研究和修缮加固提供理论基础. 姚侃 赵鸿铁 葛鸿鹏关键词:中国古建筑 木结构 低周反复荷载试验 榫卯连接 半刚性 刚度退化 碳纤维布及扁钢加固古建筑榫卯节点抗震性能试验研究 被引量:29 2008年 通过对2个严格按照宋代《营造法式》有关大木作要求制作的木构架模型及其分别用CFRP布和扁钢加固榫卯节点的构架模型在低周反复荷载作用下的试验研究,深入分析了加固前后木构架榫卯节点滞回性能、骨架曲线特性、延性、耗能、刚度退化等抗震性能。从对试验结果分析看,榫卯节点采用CFRP布和扁钢加固都取得良好的效果,为古建筑的抗震设计和加固提供理论依据。 于业栓 薛建阳 赵鸿铁关键词:榫卯节点 碳纤维布 扁钢 滞回曲线 古建木构铺作层侧向刚度的试验研究 被引量:39 2010年 通过对单铺作、两铺作、四铺作模型的低周反复荷载试验,研究了枓栱侧向刚度的退化规律。试验得出了单铺作、两铺作、四铺作的力-位移滞回曲线及骨架曲线。通过试验可以看出铺作层的变形是以水平滑移为主。摩擦滑移具有耗能、隔振作用,这也是古建筑木结构有着良好的抗震性能的重要因素。试验模型的滞回曲线呈平行四边形,滞回面积饱满。这说明铺作层具有良好的滞回耗能特性。铺作层的力学模型属于线性强化弹塑性模型。根据试验得出的恢复力模型反应了铺作层的恢复力特性及刚度变化规律,适应于同类木结构的静力传递和结构动力分析计算研究。 隋 赵鸿铁 薛建阳 谢启芳 刘义关键词:中国古建筑 木结构 刚度 中国古代大木作结构振动台试验研究 被引量:24 2002年 依照宋代《营造法式》中的规定方法建造了木构实体模型进行模拟地震振动台试验。采用多测点多指标同步测量,按结构自然分层对柱根滑移、榫卯变形、斗拱的变形、复位、耗能等进行了定量测试。结果表明中国古代"抬梁式"木构架地震反应较小,结构具有良好的减振消能能力。论文概要地分析了古代木构建筑巧妙独特的抗震方法,以试验数据揭示了一个古老而全新的抗震结构体系。 张鹏程 赵鸿铁 薛建阳 高大峰关键词:振动台 模型试验 古建筑木构架的整体稳定性分析 被引量:14 2008年 中国古代木构建筑具有较好的抗震性能,其独特的分层结构形式对整体稳定性有一定的影响。通过对木构架的构造形式、连接方式进行研究,总结出对称结构形式,柱列侧脚与生起做法,普柏枋、阑额与地桴的联结作用,厚重屋顶构造以及榫卯连接技术是其具有较好整体稳定性的主要原因。 姚侃 赵鸿铁 薛建阳 隋龑关键词:稳定性 榫卯连接 古代殿堂式木结构建筑模型振动台试验研究 被引量:35 2010年 对按照《营造法式》制作的古代殿堂式木结构建筑心间缩尺模型进行了模拟振动台试验研究。选用E l Centro波、Taft波、兰州波作为输入地震动。测量了台面、柱脚、柱头、木梁的位移和加速度响应。对模型的破坏形态、自振周期、阻尼比、动力响应、滞回耗能进行了分析。试验结果表明:自振周期T的变化范围为0.48-0.67s,阻尼比ξ的变化范围为0.029-0.046,模型的自振周期和阻尼比随着地震加速度的增强而增大 模型的动力放大系数β〈1,且随着地震加速度的增强而减小 铺作层、柱础层都是通过摩擦滑移来耗能,柱架榫卯节点的耗能能力最强,在模型的耗能、减震中起着主要作用。 隋 赵鸿铁 薛建阳 张锡成 刘义关键词:古建筑 木结构 振动台试验 古建筑木结构燕尾榫节点刚度分析 被引量:42 2009年 通过对典型燕尾榫榫卯连接的模型低周反复荷载试验,研究了榫卯半刚性连接特性和刚度退化规律.试验得出榫卯连接的弯矩-转角滞回曲线及骨架曲线,并拟合出了弯矩-转角的关系方程和榫卯接节点恢复力模型,由实验结果给出了木结构榫卯连接刚度的非线性变化.研究结果为古建筑的抗震性能研究和修缮加固提供了理论基础. 赵鸿铁 张海彦 薛建阳 隋龑 吴磊关键词:木结构 燕尾榫 滞回曲线 中国古建筑木结构铺作层与柱架抗震试验研究 被引量:33 2011年 通过对按照《营造法式》制作的枓栱的缩尺腜徒械ザ洹⑺湫ぷ鳌⑺亩湫ぷ鞯乃降椭芊锤春?载试验研究,得到了铺作层侧向刚度和强度退化规律、变形及耗能性能,建立了恢复力模型。通过对按照《营造法式》制作的透榫和燕尾榫木构架模型及碳纤维布(CFRP)加固燕尾榫节点木构架模型的水平低周反复荷载试验研究,得到了透榫节点、燕尾榫节点及CFRP加固燕尾榫节点的滞回曲线、骨架曲线、节点半刚性连接特性和刚度退化规律及恢复力模型。试验表明枓栱侧向刚度大本身变形小,其耗能特性以水平滑移隔振为主。木构架具有非常好的变形能力,透榫的连接强度和节点刚度比燕尾榫的大。破坏的燕尾榫节点经CFRP加固后的构架刚度比未加固燕尾榫构架大,但强度较未加固燕尾榫构架小。研究结果为古建筑的抗震性能研究和修缮加固提供了理论基础。 隋 赵鸿铁 薛建阳 谢启芳 吴磊关键词:古建筑 木结构 榫卯节点 碳纤维布 碳纤维布加固木柱轴压性能试验研究 被引量:8 2007年 采用CFRP布作为加固材料,对8根木柱进行了轴心抗压试验,分析了木柱加固前后的力学性能,包括木柱的破坏形态、木柱和碳纤维布的荷载-应变关系以及加固柱极限承载力提高情况,并分析了加固柱极限承载力的影响因素。由试验结果可以看出,木柱的破坏形态多样,最容易在有缺陷的部位发生局部破坏;经碳纤维布环箍约束后,木柱抗压强度有明显的提高,提高幅度约在10%~20%之间;木材自身强度、木柱的缺陷、受力方式、碳纤维布间距及碳纤维布层数对加固柱极限承载力均有影响。 谢启芳 赵鸿铁 葛鸿鹏 薛建阳 王鲲关键词:碳纤维布 木柱 轴心受压 古建木构枓栱侧向刚度的试验研究 被引量:9 2009年 通过对典型枓栱的模型的低周反复荷载试验,研究了枓栱侧向刚度的退化规律。试验得出枓栱的力-位移滞回曲线及骨架曲线,并拟合出了力-位移的关系方程和枓栱恢复力模型。由实验结果给出枓栱侧向刚度的线性强化性能。研究结果为古建筑的抗震性能研究和修缮加固提供了理论。 隋 赵鸿铁 薛建阳 弓欢学 黄慧达关键词:木结构 古建筑