Experimental research on strengthening methods for through-mortise and tenon joints of Qing-style timber
buildings
作者:许清风[1];张富文[1];陈溪[1];陈玲珠[1];贡春成[1]
作者机构:[1]上海市建筑科学研究院上海市工程结构安全重点实验室,上海200032 出版物刊名:文物保护与考古科学 页码:70-79页
年卷期:2018年 第4期
主题词:清式木建筑;透榫节点;抗震加固;破坏机理;承载力
摘要:我国传统木结构建筑的各构件间主要采用榫卯连接,这种节点形式在较大水平地震作用下容易出现局部拔榫、节点松脱现象,不利于结构的稳定和承载。为此针对榫卯节点的抗震性能及加固进行试验研究。依据清工部《工程做法则例》设计制作了4个足尺透榫节点试件,其中3个试件分别采用竹斜撑、角钢和碳纤维(简称CFRP)布进行加固。在改进榫卯节点拟静力试验装置的基础上完成了低周反复荷载试验,分析了对比节点和加固节点的破坏机理、承载力、延性、刚度退化、耗能和榫头拔出过程。试验结果表明,竹斜撑、角钢和CFRP布加固节点的正向峰值荷载较对比节点分别提高了92.4%、54.6%和63.0%,反向峰值荷载则分别提高了61.5%、75.7%和39.0%。对比节点和角钢加固节点初期刚度基本相同,且随转角增加出现先增大后减小的过程;竹斜撑加固和碳纤维布加固节点的初始刚度显著大于对比节点,随着转角的增加呈单调减少。此外,竹斜撑和角钢加固节点的榫头拔出长度明显小于相同转角下对比
节点的榫头拔出长度,表明竹斜撑和角钢均起到了延缓榫头拔出的作用。