本書共7 章，在介紹了中國古建筑木結(jié)構(gòu)的發(fā)展歷史及木結(jié)構(gòu)的構(gòu)造特點的基礎(chǔ)上，梳理了木結(jié)構(gòu)抗震性能的研究動態(tài)，針對現(xiàn)有研究的不足，作者通過自制的木結(jié)構(gòu)縮尺模型進行了研究，主要包括新型木結(jié)構(gòu)擬靜力測試系統(tǒng)、水平往復荷載作用下的木構(gòu)架變形、整體木構(gòu)架滯回性能、柱架層和斗拱層滯回性能、基于能量的木構(gòu)架抗震機理分析和木構(gòu)架抗震機理的數(shù)值模擬分析。
本書對于從事古建筑抗震研究、修繕加固、結(jié)構(gòu)研究的專業(yè)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(guān)專業(yè)師生參閱。
孟憲杰，太原理工大學土木工程學院教師，山西建設(shè)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(yè)委員會副秘書長。長期從事古建筑木結(jié)構(gòu)抗震性能研究，主持相關(guān)領(lǐng)域縱橫向項目6項，其中國家級項目2項、省級項目1項，發(fā)表學術(shù)論文10余篇，其中高質(zhì)量SCI論文4篇，學位論文獲評2020年度山西省優(yōu)秀博士學位論文。
1緒論
1.1 概述 002
1.1.1 中國古建筑木結(jié)構(gòu)發(fā)展歷史 002
1.1.2 宋式大木作構(gòu)造及技術(shù)特點 007
1.1.3 古建筑木結(jié)構(gòu)研究價值 010
1.2 古建筑木結(jié)構(gòu)抗震性能研究現(xiàn)狀 011
1.2.1 柱腳節(jié)點研究現(xiàn)狀 012
1.2.2 榫卯節(jié)點研究現(xiàn)狀 014
1.2.3 斗拱節(jié)點研究現(xiàn)狀 018
1.2.4 整體結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀 020
1.2.5 搖擺特性的初步研究 022
1.3 本書研究內(nèi)容 024
2新型木結(jié)構(gòu)擬靜力測試系統(tǒng)
2.1 擬靜力試驗 027
2.1.1 加載制度 027
2.1.2 測試系統(tǒng) 027
2.2 試驗?zāi)Ｐ驮O(shè)計 028
2.2.1 模型介紹 028
2.2.2 模型制作安裝 033
2.2.3 構(gòu)件初始缺陷記錄 034
2.3 加載系統(tǒng)設(shè)計 035
2.3.1 基于搖擺的水平加載設(shè)計思路 035
2.3.2 水平加載系統(tǒng)設(shè)計 036
2.3.3 豎向加載設(shè)計 038
2.4 數(shù)據(jù)采集裝置 039
2.4.1 位移傳感器設(shè)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(jiān)測 046
2.5 測試方案 047
3水平往復荷載作用下的木構(gòu)架變形
3.1 整體結(jié)構(gòu)變形 052
3.2 節(jié)點及構(gòu)件變形 053
3.2.1 柱腳節(jié)點 053
3.2.2 柱傾斜變形 055
3.2.3 榫卯節(jié)點 059
3.2.4 斗拱節(jié)點 061
3.2.5 構(gòu)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(gòu)架豎向運動 069
3.4.1 基于搖擺的木構(gòu)架豎向抬升理論計算 069
3.4.2 實測木構(gòu)架豎向位移 071
3.4.3 木構(gòu)架豎向抬升特征 075
4整體木構(gòu)架滯回性能
4.1 初次測試階段木構(gòu)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(gòu)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(gòu)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(gòu)架恢復力理論計算 119
5.3.1 木構(gòu)架中彎矩平衡關(guān)系 119
5.3.2 柱搖擺恢復力 120
5.3.3 榫卯節(jié)點恢復力 121
5.3.4 木構(gòu)架恢復力 123
6基于能量的木構(gòu)架抗震機理分析
6.1 木構(gòu)架中的能量關(guān)系 126
6.1.1 地震過程中結(jié)構(gòu)中的能量 126
6.1.2 擬靜力測試中木構(gòu)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(gòu)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(yīng)變能 134
6.3 重復加載對木構(gòu)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(yīng)變能變化 141
6.4 抗震機理的適用性分析 143
7木構(gòu)架抗震機理的數(shù)值模擬分析
7.1 縮尺木構(gòu)架有限元模型 147
7.1.1 木構(gòu)架建模 147
7.1.2 材料本構(gòu)關(guān)系 148
7.1.3 接觸關(guān)系 150
7.2 數(shù)值模擬結(jié)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(gòu)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(yīng)變能 160
附錄
附錄A 樟子松物理力學性質(zhì) 163
附錄B 位移傳感器原理及制作 171
參考文獻
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