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古建筑木結構抗震機理研究

古建筑木結構抗震機理研究

  • 作者
  • 孟憲杰著

本書共7 章,在介紹了中國古建筑木結構的發展歷史及木結構的構造特點的基礎上,梳理了木結構抗震性能的研究動態,針對現有研究的不足,作者通過自制的木結構縮尺模型進行了研究,主要包括新型木結構擬靜力測試系統、水平往復荷載作用下的木構架變形、整體木構架滯回性能、柱架層和斗拱層滯回性能、基于能量的木構架抗震機理分析和木構架抗震機理的數值模擬分析。 本書對于從事古建筑抗...


  • ¥85.00

ISBN: 978-7-122-40247-9

版次: 1

出版時間: 2022-04-01

圖書介紹

ISBN:978-7-122-40247-9

語種:漢文

開本:16

出版時間:2022-04-01

裝幀:平

頁數:190

編輯推薦

1.本書以中國傳統宋式木結構為對象,系統解讀了典型的木結構建筑的結構構造,揭示了木結構在地震荷載作用下工作機制及其抗震機理,可使從事古建筑抗震加固的專業人員、技術人員更好地保護古建筑,為其修繕加固工作提供參考。 2. 本書對古建筑結構的剖析,可使對我國傳統建筑感興趣的讀者了解傳統木結構的承載機理,是對我國古建筑文化的傳承。

作者簡介

孟憲杰,太原理工大學土木工程學院教師,山西建設投資集團有限公司在站博士后,擔任山西土建學會古建筑保護與研究專業委員會副秘書長。長期從事古建筑木結構抗震性能研究,主持相關領域縱橫向項目6項,其中國家級項目2項、省級項目1項,發表學術論文10余篇,其中高質量SCI論文4篇,學位論文獲評2020年度山西省優秀博士學位論文。

精彩書摘

本書共7 章,在介紹了中國古建筑木結構的發展歷史及木結構的構造特點的基礎上,梳理了木結構抗震性能的研究動態,針對現有研究的不足,作者通過自制的木結構縮尺模型進行了研究,主要包括新型木結構擬靜力測試系統、水平往復荷載作用下的木構架變形、整體木構架滯回性能、柱架層和斗拱層滯回性能、基于能量的木構架抗震機理分析和木構架抗震機理的數值模擬分析。 本書對于從事古建筑抗震研究、修繕加固、結構研究的專業人員具有較好的實用參考價值,也可供高等學校土木工程及相關專業師生參閱。

目錄

1緒論
1.1 概述 002
1.1.1 中國古建筑木結構發展歷史 002
1.1.2 宋式大木作構造及技術特點 007
1.1.3 古建筑木結構研究價值 010
1.2 古建筑木結構抗震性能研究現狀 011
1.2.1 柱腳節點研究現狀 012
1.2.2 榫卯節點研究現狀 014
1.2.3 斗拱節點研究現狀 018
1.2.4 整體結構研究現狀 020
1.2.5 搖擺特性的初步研究 022
1.3 本書研究內容 024

2新型木結構擬靜力測試系統
2.1 擬靜力試驗 027
2.1.1 加載制度 027
2.1.2 測試系統 027
2.2 試驗模型設計 028
2.2.1 模型介紹 028
2.2.2 模型制作安裝 033
2.2.3 構件初始缺陷記錄 034
2.3 加載系統設計 035
2.3.1 基于搖擺的水平加載設計思路 035
2.3.2 水平加載系統設計 036
2.3.3 豎向加載設計 038
2.4 數據采集裝置 039
2.4.1 位移傳感器設計 039
2.4.2 水平位移測量 041
2.4.3 豎向位移測量 043
2.4.4 荷載測量 045
2.4.5 傾斜監測 046
2.5 測試方案 047

3水平往復荷載作用下的木構架變形
3.1 整體結構變形 052
3.2 節點及構件變形 053
3.2.1 柱腳節點 053
3.2.2 柱傾斜變形 055
3.2.3 榫卯節點 059
3.2.4 斗拱節點 061
3.2.5 構件損傷 061
3.3 柱架層和斗拱層水平位移特征. 065
3.4 水平荷載作用下的木構架豎向運動 069
3.4.1 基于搖擺的木構架豎向抬升理論計算 069
3.4.2 實測木構架豎向位移 071
3.4.3 木構架豎向抬升特征 075

4整體木構架滯回性能
4.1 初次測試階段木構架滯回性能 078
4.1.1 滯回曲線 078
4.1.2 骨架曲線 081
4.1.3 剛度 083
4.1.4 耗能 085
4.2 重復加載導致的木構架滯回性能變化 088
4.2.1 滯回曲線變化 088
4.2.2 骨架曲線變化 090
4.2.3 剛度變化 093
4.2.4 耗能變化 095
4.3 恢復力模型 097
4.3.1 木構架恢復力模型建立 097
4.3.2 恢復力模型檢驗 099

5柱架層和斗拱層滯回性能
5.1 初次測試階段柱架層和斗拱層滯回性能 103
5.1.1 柱架層和斗拱層滯回曲線 103
5.1.2 柱架層骨架曲線 105
5.1.3 柱架層和斗拱層剛度 107
5.1.4 柱架層和斗拱層耗能 109
5.2 重復測試階段柱架層和斗拱層滯回性能變化 111
5.2.1 柱架層和斗拱層滯回曲線變化 111
5.2.2 柱架層骨架曲線變化 113
5.2.3 柱架層和斗拱層剛度變化 115
5.2.4 柱架層和斗拱層耗能變化 117
5.3 木構架恢復力理論計算 119
5.3.1 木構架中彎矩平衡關系 119
5.3.2 柱搖擺恢復力 120
5.3.3 榫卯節點恢復力 121
5.3.4 木構架恢復力 123

6基于能量的木構架抗震機理分析
6.1 木構架中的能量關系 126
6.1.1 地震過程中結構中的能量 126
6.1.2 擬靜力測試中木構架中的能量平衡方程 127
6.1.3 各能量計算方法 128
6.2 初次測試階段木構架中各能量分析 129
6.2.1 總輸入能量 129
6.2.2 滯回耗能 130
6.2.3 重力勢能 132
6.2.4 彈性應變能 134
6.3 重復加載對木構架中各能量的影響. 136
6.3.1 總輸入能量變化 136
6.3.2 滯回耗能變化 137
6.3.3 重力勢能變化 139
6.3.4 彈性應變能變化 141
6.4 抗震機理的適用性分析 143

7木構架抗震機理的數值模擬分析
7.1 縮尺木構架有限元模型 147
7.1.1 木構架建模 147
7.1.2 材料本構關系 148
7.1.3 接觸關系 150
7.2 數值模擬結果 151
7.2.1 變形特征 151
7.2.2 滯回曲線 153
7.2.3 豎向位移 155
7.3 木構架中各能量對比分析 157
7.3.1 總輸入能量 157
7.3.2 滯回耗能 157
7.3.3 重力勢能 159
7.3.4 彈性應變能 160

附錄
附錄A 樟子松物理力學性質 163
附錄B 位移傳感器原理及制作 171

參考文獻

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