浅谈中国木结构古建筑

中国古建筑蕴含着丰富的历史文化信息,客观而忠实地反映了历史的发展面貌,是中华文明的重要组成部分和人类珍贵的文化遗产.中国古建筑以木结构为主,将木材技术发挥到了极致.历经几千年的发展,中国古建筑逐渐形成了独特而完整的体系,在世界建筑的画卷中呈现出了独特的风貌.     

中国木结构古建筑保护方法初议

一、引言 中国古代建筑以其独特的结构与形式而著称于世,它的特征主要体现在木结构古建筑中,它的发展也是以木结构建筑为主而发展的。因此这里讲的古建筑,都是指木结构古建筑。 我国的木结构建筑,最早出现在距今约六七千年的新石器时代。长江流域、黄河流域,都有根据各地方不同的自然条件而产生的各种形式的古建筑。如浙江省余姚市河姆渡遗址（距今约６０００～７０００年）出现的数以千计带榫卯的建筑木构件。陕西省西安市半坡村村落遗址（距今约５０００～６０００年）出现的半穴居形式（房子下部埋入地平面以下１００～２００ｃｍ,…     

基于木结构的中国古建筑探析

木结构建筑不仅满足了风格灵活、布局合理、建筑体量适宜等要求,且精湛的工匠技艺以及传承后世的工匠精神都成为中国历史文化浓墨重彩的一笔。本文针对木结构的独特风格,探讨了结构本身特点以及对古建筑的影响,分析了中国发展木结构建筑的可能性及存在的问题,结论是建立新型木结构特色建筑体系,以推动现代木结构建筑在中国的健康发展。     

古建筑木结构抗震构造评估研究

为保护古建筑,采用归纳及分析方法,对中国古建筑木结构的抗震构造评估进行了探讨.基于《古建筑木结构维护与加固技术规范》相关规定,对古建筑木结构抗震构造的评估内容进行了论述;基于古建筑抗震构造评估现状,对现有的评估方法进行了归纳和汇总;基于2个典型实例,对古建筑木结构抗震构造评估内容和方法提出了相关建议.结果表明:中国古建...     

基于神经网络模型的木结构古建筑实测环境荷载与应变特征关联性分析

为研究环境荷载下木结构古建筑的应变特征,利用光纤光栅传感技术建立了保国寺大殿健康监测系统.针对服役期间采集的海量监测数据,使用神经网络模型进行特征分析,分别得到了气温、风速和结构应变的相关关系.采用相关性分析方法,得到了环境荷载对大殿各主要构件的具体影响系数.结果表明,木结构古建筑构件应变变化主要是由环境温度引起的,外...     

基于BIM的古建筑健康监测系统

古建筑是我国独有的建筑体系,现有的古建筑因其悠久的历史,丰富的文化内涵具有非常大的研究价值。古建筑较长的服役时间和所处的环境往往会造成其结构脆弱,因此在不破坏古建筑原真性的基础上监测它的结构健康状况是古建筑保护工作的重中之重。本文在已有的监测手段的基础上提出了基于BIM的古建筑健康监测系统以完善古建筑结构健康监测的信息化、智能化监测模式。通过建立古建筑构件信息库和监测数据信息库通过二次开发集成于revit平台,将监测系统与古建筑三维模型相结合实现基于BIM的古建筑健康监测系统。     

中国古建筑木结构模型的振动台试验研究

通过一殿堂木结构 1∶3 5 2模型的模拟地震振动台试验 ,研究了结构动力特性及地震反应的变化规律。将榫卯和斗拱的力学模型比拟为变刚度弹簧单元 ,进行了动力时程分析。结果表明 ,由于大震下柱底与础石的滑移和榫卯与斗拱的摩擦阻尼作用 ,大幅度减少了上部结构的地震响应。因此 ,中国古建筑木结构具有良好的耗能与减震性能 ,它所蕴涵的受力机理 ,对现代建筑也有一定的借鉴作用。     

古建筑木结构透榫节点力学模型研究

为研究古建筑木结构透榫节点的M-θ力学模型,在分析透榫节点构造特征与受力机理的基础上,建立其数值模型,用透榫节点的试验数据验证了该数值模型的正确性,并分析了节点缝隙、木材横纹弹性模量和大榫头长度对透榫节点受弯承载力的影响。根据受力分析结果,建立以弹性点、屈服点与极限点为特征点的三折线多参数M-θ力学模型,其结果与多数的试验结果基本吻合,并将该力学模型应用于木构架的受力分析。研究结果表明：透榫节点的滞回耗能能力强,节点的变形主要集中在榫头处。当榫头与卯口之间的缝隙增大时,节点的受弯承载力降低。随木材横纹弹性模量的提高和大榫头长度的增加,节点的受弯承载力有一定提高。文章建立的M-θ力学模型能较好反映透榫节点的受力过程,适用于木构架的受力分析,其荷载 位移骨架曲线与试验结果基本吻合。研究成果可为古建筑木结构的维修与保护提供参考。     

古建筑木结构燕尾榫节点力学模型研究

在古建筑木结构中,燕尾榫节点广泛用于水平构件与柱头相交的部位.为了研究古建筑木结构中燕尾榫节点的弯矩-转角(M-θ)力学模型,在分析燕尾榫节点构造特点和受力机理的基础上,建立其数值模型,采用已有的燕尾榫节点试验数据验证了数值模型的正确性.根据受力分析的结果,建立以屈服点、极限点为特征点的双折线多参数M-θ力学模型,给出...     

台风作用下木构古建筑变形监测与特征研究

阐述了木构古建筑变形监测的现状,介绍了基于光纤光栅的应变传感器技术,并在宁波市保国寺大殿主梁应变监测中进行了应用研究,通过人工重力加载试验研究了主梁的协同工作性能,记录和分析了台风作用下保国寺大殿主梁的应变变化过程,结果表明,该监测手段能有效工作,可为木构古建筑的日常维护和维修加固提供重要的依据。     

中国古代木结构榫卯静力分析

根据国内外对古建筑榫卯结构的研究现状,对中国古代木结构榫卯节点进行了分析,得出了榫卯节点的破坏形态,并推导了计算公式,指出在确定榫卯破坏方式时,要考虑主导受力的状态。     

古建筑木结构叠合梁与组合梁弯曲受力研究

采用力学分析方法,研究了古建筑木结构叠合梁与组合梁弯曲受力问题。以工程中常见的矩形木梁为例,讨论了如下3个问题:1)单梁开裂形成叠合梁后的弯曲受力性能;2)叠合梁与组合梁弯曲受力性能的区别;3)古建筑叠合梁"工字形"抗弯截面的合理性。结果表明:1)单梁开裂后形成叠合梁,将导致截面弯应力峰值大幅度增加;2)单梁加固采用组合梁做法比叠合梁做法更能节约材料且效果更好,且采用钢材加固木梁比木材加固木梁所需截面尺寸小;3)古建筑叠合梁"工字形"截面与相应等高度矩形截面相比,受弯承载力变化不大,具有合理性。     

基于Gustav法的木结构古建筑群火灾风险评估

为了研究大型木结构古建筑群的火灾风险,深入西江千户苗寨、郎德上寨、大利侗寨、肇兴侗寨等大型木结构古建筑群开展实地调研,并归纳总结了大型木结构古建筑群的火灾危险性特点.结合上述火灾危险性特点,构建了基于Gustav法的大型木结构古建筑群火灾风险评估模型,并应用此模型对西江千户苗寨进行火灾风险评估:使用层次分析法确定了11...     

灵泉村古建木结构构造探讨

介绍了灵泉村古建筑的结构构造及其建筑构造特点,分析了其中蕴含的朴素的力学及“以柔克刚,耗能减震”的抗震思想,为进一步研究灵泉村古民居提供了有用的资料。     

CFRP材料加固木梁试验研究

简述了FRP材料的应用及CFRP材料的性能特点，叙述了古建筑木结构的加固现状，通过CFRP加固木梁的实验探讨了其在古建筑修复与加固中的应用，提出了CFRP应用中的实际问题。     

含嵌固墙体古建筑木结构震害数值模拟研究

以四川广元市某古建筑木结构为例,在考虑墙体嵌固作用的基础上,研究了汶川地震下古建筑的震害症状与地震响应状况。采用ANSYS软件对该古建筑榫卯节点的半刚性特征及砖砌体与木构架的嵌固作用进行了模拟,并建立了结构的有限元模型。通过模态分析,获得了结构的基频和主振型;通过将汶川波进行调幅作用于该结构,获得了结构在不同时刻的内力及变形峰值,并获得了典型节点的地震响应曲线。结果表明:考虑墙体的嵌固作用后,该古建筑的基频为1.59Hz,振动形式以第一振型为主,地震作用下木构架产生的位移很小,内力均在容许范围内,且保持稳定的振动状态;墙体由于强度不足,在某些部位将产生破坏,与震害现状基本吻合。     

桥梁结构的健康监测

从现代桥梁健康监测的发展方向、分类、检测方法等角度，综合阐述桥梁健康监测在结构整体评估、设计验证的重要作用，表明桥梁结构健康检测日益成为当今桥梁建设的热点。     

浅析中国古木建筑的结构构造及其受力情况

本文深入性地探究了中国古木建筑结构构造、受力情况及结构材料等多个方面，分析了它们之间的传承与发展。使其更加有利于弘扬我国的古代建筑文化，吸取古代劳动人民智慧，对古木建筑结构语言在中国现代建筑设计上的运用产生启发。     

谈古建筑木材维护所使用的应力波无损检测

针对我国古建筑木结构的保护现状,阐述了应力波无损检测技术的使用背景,并探讨了应力波无损检测技术的工作原理、分类与应用,从而为古建筑勘察设计和制定维修方案提供指导。