徽州传统建筑木柱剔补和剜补修缮方法研究

徽州传统建筑木柱修缮加固设计方法是目前古建筑研究的热点之一。本文根据资料收集和现场勘查然后结合国家规程对传统建筑木柱加固修缮方法进行了研究,归纳了古建筑木柱强度、稳定性验算公式,并运用有限元方法对徽州传统建筑木柱剔补和剜补加固方法进行了数值分析。研究表明:受损木柱破损截面强度和稳定性通过加固修缮后得到了显著的提高;受损木柱通过剔补、剜补等加固方法加固修缮后是满足规范要求的。通过木柱理论验算和数值分析对比,两者计算结果基本一致,验证徽州传统建筑木构架木柱加固修缮设计方法的可行性。研究成果可为徽州古建筑保护与修缮提供借鉴和参考。     

古建筑槛窗木构架抗震性能及损伤等级评价

为了研究木结构古建筑带内部填充木框架的抗震性能和价值损伤规律,选取清式木结构古建筑中广泛应用的槛窗木构架为研究对象,制作了缩尺比例为1∶2的试验模型进行低周往复试验,分析了槛窗木构架的荷载-位移滞回曲线、骨架曲线、刚度退化规律和耗能能力.试验结果表明:槛窗木构架滞回曲线有明显的"捏缩效应",随着加载位移的增大和加载循环...     

徽州古民宅木构架类型及柱的营造

徽州古民宅具有珍贵的历史、艺术、科学价值。本文从史料和现存明、清徽州古民宅实例出发，对徽州古民宅木构架类型和柱的营造进行了分析，表明古民宅木结构的地域特征明显，可为古民宅的保护和利用提供理论依据。     

徽州古民居木构架安装工艺的研究

根据徽州古民居相关资料的收集与分析,阐述了徽州古民居的现存状况,结合现场古民居施工过程的调研,系统地总结了徽州古民居木构架安装工艺的具体程序,并以工程实例验证了安装工艺的实用性和有效性,可为徽州古民居的保护和传承提供技术参考.     

徽州传统建筑木梁修缮方法及其数值分析

徽州传统建筑以木构架为主,其中,木梁是主要的承重构件,由于年代久远木梁出现不同程度的破损,迫切需要对其进行修缮加固。通过查阅资料、实地调查,以1栋徽州传统古民居为例,选取1根木梁为算例,对木梁梁身裂缝、局部糟朽、内部糟朽3种常见损伤情况进行修缮加固分析,采用有限元方法对木梁加固前与加固后进行数值计算。研究表明:对受损木梁进行修缮后,提高木梁承载力和木构架整体安全性;与理论计算结果对比分析,尽管存在一定误差,但是对修缮前木梁是否满足承载力要求的判断并不产生影响,两者均证明采用归纳的修缮方法可以极大地提高木梁承载力。     

古建嵌固墙体对木构架抗震性能的影响分析——以太和殿为例

现有的古建筑木结构抗震分析模型很少考虑嵌固墙体。为探讨嵌固墙体对木构架抗震性能的影响,采用数值模拟方法,以故宫太和殿为例进行了对比分析。基于榫卯节点及斗拱的力学特性,建立太和殿的2种有限元模型—包括/不包括嵌固墙体。通过模态分析,研究了嵌固墙体对木构架基频及主振型影响;通过时程响应分析,研究了8度常遇地震作用下嵌固墙体对典型节点位移及加速度响应影响;通过谱分析,研究了8度罕遇地震作用下嵌固墙体对木构架整体变形及内力分布的影响。结果表明：考虑嵌固墙体后,太和殿结构基频变大,在墙体部位的振动不明显;8度常遇地震作用下,所选节点位移响应峰值明显减小,且在跨中位置加速度响应峰值明显增大;8度罕遇地震作用下,太和殿结构变形峰值偏小,有利于避免木构架产生整体倾覆,但结构内力普遍增大。     

传统民居抬梁式木构架抗侧力性能试验研究

为了解北方地区传统民居抬梁式木构架的抗震性能,制作了三榀足尺木构架模型,开展了低周往复的拟静力抗侧试验,研究木构架的受力特征、滞回曲线、骨架曲线、强度和刚度的退化、耗能规律等,揭示不同柱基础及荷载条件对木构架抗侧力性能的影响.研究结果表明:馒头榫连接的木构架是一种变刚度的摇摆体系,主要的表现形式为柱脚翘起,馒头榫节点的拔榫量;木构架竖向荷载下存在明显的P-△二阶效应,该影响不可忽略;在大变形下由于二阶效应不能自己复位,主要借助外部荷载进行复位;允许柱脚滑移使木构架在低周往复水平荷载下表现出更为明显的摇摆特性,相比柱脚限制的情况耗能能力减弱,捏拢效应更为严重,但在一定程度上保护馒头榫节点;竖向荷载增大有助于提升木构架的抗侧性能;作为山墙位置的木构架竖向荷载偏小,容易导致木构架的抗侧承载力与耗能能力不足.研究成果将为北方传统村落"四梁八柱"木结构民居抗震性能的评估、修缮与加固提供科学依据.     

徽州传统建筑木构架典型榫卯节点的数值模拟分析

选取徽州古民居木构架的典型榫卯节点,确定模型参数,进行数值模拟分析。分别模拟节点处没有施加"关键"和"雀替"、节点处只施加"关键"、节点处只施加"雀替"、节点处"关键"与"雀替"同时施加四种情况下榫卯节点处的受力情况,综合对比"关键"和"雀替"对木构架榫卯节点的受力特征,总结了"关键"和"雀替"对木构架节点受力带来的有利影响。研究表明:施加"关键"和"雀替"后,使构件的变形减小,受力得到改善,提高了节点的受力性能,增强了结构的整体稳定性。     

唐代殿堂型木构架抗侧力性能影响参数分析

唐代殿堂型木结构是中国最早的木结构建筑遗存,具有极其珍贵的历史文化和科学研究价值.为深入研究此类木构架的抗侧力性能,建立了经模型试验验证的唐代殿堂型木结构单间四柱空间木构架精细化有限元模型,探究斗拱-梁架一体化铺作层构造,柱脚管脚榫、柱头馒头榫等弱连接节点形式以及竖向荷载大小和位置对木构架滞回耗能及抗侧力性能的影响.结...     

秦氏旧宅厅堂木构架体系动力性能分析

为了保护现存文物建筑并对其进行维修设计,以秦氏旧宅厅堂木构架建筑为研究对象,建立有限元模型并进行动力性能分析。采用模态分析探讨木构架体系的动力特性,对木构架进行罕遏地震作用下的动力时程分析。结果表明：结构第1阶振型的自振周期为2．1127S,体现木构架建筑的长周期特性;纵向刚度小于横向刚度;节点刚度对结构振动模态影响显著;随着梁架层高度的增加,各梁架层的位移峰值随之增大;各梁架层加速度峰值随着梁架高度增加有减小的趋势,层间动力放大系数均在1左右;榫卯连接起到耗能减震的作用,其中七架梁层处的榫卯结构耗能效果最为显著;所得研究成果可为同类木构架体系的保护、修缮提供技术支持。     

山地古建筑木结构抗震性能研究评述

山地古建筑木结构是中国古建筑的重要组成部分,因其柱底不等高约束而与平地古建筑木结构存在建筑布局、结构特点和抗震性能等方面的差异。近年的古建筑震害调查表明：高烈度区山地古建筑木结构的破坏程度一般重于平地古建筑木结构。为更好地保护山地古建筑木结构,阐述了山地古建筑木结构的基本概念,总结了山地古建筑木结构的建筑特点、结构形式和结构特点,根据多次古建筑震害调查结果,分析了山地古建筑木结构的基础破坏、柱脚滑移、榫卯破坏、柱架扭转、屋面破坏和构架垮塌等典型震害特征及其震害原因,并指出其与平地古建筑震害的异同,从动力特性、分析模型、抗震机理、破坏模式和加固方法等方面阐明了山地古建筑木结构抗震研究的关键科学问题,为后续抗震性能研究指明思路和方向。     

江南地区宋元时期传统木构铺作对结构整体抗连续倒塌性能的影响

为了研究江南地区宋元时期传统木构建筑的抗连续倒塌性能,选择典型实例,通过三维扫描测绘建立实例及对应无铺作大殿的有限元模型,并进行抽柱后结构的空间推覆分析,研究铺作在空间木构架连续倒塌时对结构传力路径及极限承载力的影响.结果 表明:对于江南地区宋元传统木构建筑,当某根柱突然失效时,周围的梁、枋、棹、阑额等横向构件可以提供...     

徽州传统建筑木构件修复方法的研究

目前,国内大多数木构件的修复仅凭工匠长期建造经验进行,而没有形成一套完整的科学古建筑修复方法.本文利用对徽州传统建筑所进行的检测数据,对木构件的腐朽程度进行了分类,提出了几种对于腐朽损坏木构件修复的方法并指出其不足.以歙县敦睦堂修复工程为例,验证了所提修复方法的可行性,为徽州地区木结构古建筑修复提供参考.     

基于灰色模糊分析法的古建筑木结构安全性评估

为了利用有限检测结果对古建筑木结构进行安全性评估,基于灰色系统理论和模糊数学,提出古建筑木结构灰色模糊安全性评估方法. 梳理古建筑木结构鉴定单元、子单元和构件的划分原则和安全等级的划分原则. 研究并建议属性灰色模糊关系矩阵的确定原则和属性权重向量的确定方法. 利用该方法对某典型民用古建筑木结构的安全性进行评估. 研究结果表明:利用灰色模糊分析法对古建筑木结构进行安全性评估简单可行. 与传统的评级法相比,该方法可考虑不同构件对结构安全性的贡献程度以及不同属性对同一构件安全性的贡献程度.     

故宫同道堂木结构的残损分析及保护建议

古建木结构是华夏民族的宝贵财富,但历经数百年服役后存在不同类型和程度的残损现象,降低了结构的安全性能.选取北京故宫内的同道堂为研究对象,通过现场勘查和残损分析,获得结构柱框层、斗拱层和梁架层中典型的残损类型、特征、影响、数量和分布规律,并对其残损成因进行归纳,提出相应的保护建议.结果 表明:结构的残损类型主要包括构件开...     

基于灰色白化权函数聚类法的木结构古建筑安全性评估

为了评价木结构古建筑的安全性等级,提出了一种基于灰色白化权函数聚类法的木结构古建筑安全性评估方法.运用此方法分析了灵水村114号院南房的安全性,首先运用层次分析方法(AHP)确定各指标子因素的权重,再采用灰色白化权函数聚类法进行聚类分析,按灰色聚类系数最大值原则确定结构的安全性等级及隶属度.结果表明:利用灰色白化权函数聚类法得到的木结构古建筑安全性等级与检测结果相同.     

徽州民居中女性空间浅析

从女性本位的视角对徽州民居的空间使用方式进行论述,以弥补如今诸多关于徽派民居的空间研究中,性别视角被忽略以及缺乏女性主义批评的状况.着重分析徽州女性和古民居空间的互动关系,尝试论述女性使用空间的方式,以及等级制的空间结构又是如何规训女性的行为的.