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高性能竹基复材加固木梁的协同工作性能研究 被引量:2
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作者 周长东 王玉虔 郑玉槟 《土木工程学报》 北大核心 2025年第1期35-46,共12页
竹钢是一种高性能竹基复合材料和重组竹制品,具有可以和钢材媲美的拉、压、弯曲强度。用钢带(无损)或钢带加少量钢钉(微损)锚固竹钢板材加固古建筑木梁,可以实现对古建筑木梁的无损/微损和可逆加固。为了研究不同加固方法和竹钢板厚度... 竹钢是一种高性能竹基复合材料和重组竹制品,具有可以和钢材媲美的拉、压、弯曲强度。用钢带(无损)或钢带加少量钢钉(微损)锚固竹钢板材加固古建筑木梁,可以实现对古建筑木梁的无损/微损和可逆加固。为了研究不同加固方法和竹钢板厚度等因素对木梁协同工作性能的影响,该文对10根木梁进行了弯曲加载试验,对试件的受力过程、破坏形态、初始抗弯刚度及变形能力进行了比较和分析。研究结果表明:竹钢板与木梁可以协同工作,加固后木梁的抗弯承载力、刚度均显著提升,抗弯承载力的提高幅度为47.94%~139.74%,刚度的提高幅度为4%~128%;其中全包加固试件加固效果最佳;拉压复合加固和全包加固试件破坏后的残余抗弯承载能力可达未加固木梁极限抗弯承载力的74%~138%,说明采用这两种加固方式对有缺陷木梁进行加固可以弥补木材初始缺陷的不足。建立了竹钢板加固木梁的抗弯承载力计算公式,理论计算与试验结果吻合良好。 展开更多
关键词 木梁 高性能竹基复材 可逆加固 协同工作 抗弯性能
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高性能竹基复合材料加固圆形中长木柱轴压性能
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作者 周长东 张鹏 郑玉槟 《同济大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第8期1192-1206,共15页
为了实现对古建木柱的无损和可逆加固,提出通过钢带约束高性能竹基复合材料加固木柱的方法,并对6根圆形中长木柱试件进行了轴心受压试验。试验结果表明:高性能竹基复合材料加固后的木柱承载力均显著提升,提升幅度为22.0%~97.6%;加固后... 为了实现对古建木柱的无损和可逆加固,提出通过钢带约束高性能竹基复合材料加固木柱的方法,并对6根圆形中长木柱试件进行了轴心受压试验。试验结果表明:高性能竹基复合材料加固后的木柱承载力均显著提升,提升幅度为22.0%~97.6%;加固后试件刚度提升18.9%~57.3%,但钢带对芯柱横向的约束效应并不明显。基于试验结果,将加固材料的种类和厚度作为试验变量,分析了加固圆形中长木柱的破坏形态、承载能力和变形性能。通过有限元模拟进行了扩展参数分析,建立了不同应力状态时木柱的抗压承载力计算模型,推导出高性能竹基复合材料加固圆形中长木柱的承载力计算公式。计算和试验结果的误差均在13%以内。研究结果可以为古建木柱的加固设计和相关分析提供理论参考。 展开更多
关键词 木柱 高性能竹基复合材料 结构加固 轴压性能 承载力
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基于模糊层次综合分析的残损状态纯木结构安全评估方法 被引量:2
3
作者 杨庆山 赵剑波 +1 位作者 刘纲 王娟 《土木与环境工程学报(中英文)》 北大核心 2025年第1期110-117,共8页
现存古建筑大多带伤服役,体内残损状态复杂多样,且对古建筑进行的加固维修与原有残损对结构本体的安全性能影响截然相反。为实现对古建筑的预防性保护,需要量化古建筑纯木结构中的残损状态及修缮措施对其安全状态的影响。基于山西万荣... 现存古建筑大多带伤服役,体内残损状态复杂多样,且对古建筑进行的加固维修与原有残损对结构本体的安全性能影响截然相反。为实现对古建筑的预防性保护,需要量化古建筑纯木结构中的残损状态及修缮措施对其安全状态的影响。基于山西万荣飞云楼各构件残损状态普查统计数据,结合现有规范及工程经验对构件残损状态等级详细划分,建立4级模糊层次分析模型,确定结构体中承重构件及构件残损类型的权重值及判断矩阵,通过模糊层次分析方法对飞云楼进行安全状态评估。结果表明,建立的模糊层次安全评价模型能反映残损状态及修缮措施对飞云楼安全状态的影响,有效将结构评价与构件评价联系起来,验证了修缮措施能有效增强古建筑结构本体的安全性及稳定性,该模型及方法可以应用到多层古建木结构的安全等级评价中。 展开更多
关键词 飞云楼 纯木结构 残损状态 修缮加固 模糊层次分析方法 安全评估
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传统民居穿销直榫中节点弯矩-转角关系理论分析 被引量:1
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作者 杨娜 郭婷 +2 位作者 崔玥 周海宾 王双永 《工程力学》 北大核心 2025年第5期60-67,共8页
以西南传统民居穿斗式木结构中的穿销直榫中节点为研究对象,分析其受力机理,通过建立几何方程、平衡方程和物理方程,推导了节点的弯距-转角理论关系模型。将弯矩-转角理论曲线与试验测试曲线进行对比,发现两者吻合较好,验证了理论关系... 以西南传统民居穿斗式木结构中的穿销直榫中节点为研究对象,分析其受力机理,通过建立几何方程、平衡方程和物理方程,推导了节点的弯距-转角理论关系模型。将弯矩-转角理论曲线与试验测试曲线进行对比,发现两者吻合较好,验证了理论关系模型的合理性。进而探讨了榫卯间摩擦系数、榫头宽度和榫卯间初始缝隙对节点转动刚度和抗弯承载力的影响。结果表明:摩擦系数的增大可提高节点的抗弯承载力,但对节点初始转动刚度的影响较小;榫头宽度的增大可以提高节点的抗弯承载力和初始转动刚度;榫卯间初始缝隙的增加会增大节点滑移量,降低节点的抗弯承载力和初始转动刚度。 展开更多
关键词 木结构 穿销直榫中节点 理论分析 弯矩-转角关系 摩擦系数 榫头宽度 初始缝隙
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基于三维力学分析模型与灵敏度方法的古建筑木结构模型修正 被引量:1
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作者 杨庆山 伍婷 王娟 《工程力学》 北大核心 2025年第7期57-65,共9页
古建筑木结构材料离散性强、连接构造复杂,同时存在多种类型的损伤,因此很难建立与实际结构吻合度高的分析模型。为解决上述问题,提出了一种基于三维力学分析模型与灵敏度方法的古建筑木结构模型修正方法。构建了由梁、柱单元和能够反... 古建筑木结构材料离散性强、连接构造复杂,同时存在多种类型的损伤,因此很难建立与实际结构吻合度高的分析模型。为解决上述问题,提出了一种基于三维力学分析模型与灵敏度方法的古建筑木结构模型修正方法。构建了由梁、柱单元和能够反映柱脚、榫卯等关键节点构造特征的半刚度节点单元组合而成的混合单元模型,进而建立了古建筑木结构三维力学分析模型,由实体有限元模型的验证结果可知,提出的分析模型可有效反映理想无损结构的受力变形特征;根据古建筑木结构长期监测数据表明的应变-温度的强相关关系,提出了基于温度-应变监测数据的混合单元刚度参数修正方法,以三维力学分析模型作为初始模型,利用高斯牛顿迭代法求解灵敏度方程得到刚度参数修正值,得到可反映实际损伤结构的古建筑木结构修正模型;基于数值模拟验证了所提方法的有效性。结果表明:当噪声水平为5%时,修正模型刚度参数与实际刚度参数的相对误差仅为3.36%,具有较好的噪声鲁棒性。 展开更多
关键词 古建筑木结构 模型修正 混合单元 力学分析模型 灵敏度
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不同温度下毛竹抗弯力学性能 被引量:1
6
作者 李海涛 周文静 +2 位作者 吴义强 陈晨 许伟 《林业科学》 北大核心 2025年第2期163-171,共9页
【目的】探究温度对毛竹抗弯力学性能的影响,为竹材在极端环境下的建筑结构应用提供数据支持和理论依据。【方法】以贵州省赤水市3~6年生毛竹为研究对象,制作有竹节和无竹节2种类型试件各66个;设置11个目标温度(-60、-40、-20、0、20、6... 【目的】探究温度对毛竹抗弯力学性能的影响,为竹材在极端环境下的建筑结构应用提供数据支持和理论依据。【方法】以贵州省赤水市3~6年生毛竹为研究对象,制作有竹节和无竹节2种类型试件各66个;设置11个目标温度(-60、-40、-20、0、20、60、100、130、175、185和200℃)进行三点弯曲试验,测试毛竹的抗弯强度和抗弯弹性模量,分析温度对毛竹抗弯力学性能的影响规律;利用相关性分析,探讨温度与抗弯强度、抗弯弹性模量的关系,并提出毛竹抗弯强度温度影响系数与温度以及抗弯弹性模量温度影响系数与温度的二次函数方程;通过微观结构观察,分析低温和高温条件下毛竹细胞壁的变化情况,揭示毛竹抗弯力学性能变化的内在机制。【结果】温度对毛竹抗弯力学性能具有显著影响,随着温度升高,毛竹的抗弯强度和抗弯弹性模量呈显著下降趋势;当温度升至200℃时,有竹节和无竹节试件的抗弯强度分别为常温下(20℃)抗弯强度的31%和31%,抗弯弹性模量分别为常温下抗弯弹性模量的44%和41%;相较而言,当温度降至-60℃时,有竹节和无竹节试件的抗弯强度分别为常温下(20℃)抗弯强度的116%和115%,抗弯弹性模量分别为常温下抗弯弹性模量的135%和128%;低温条件下毛竹表现出较高的强度和明显的脆性,高温条件下则表现出较低的强度和较大的塑性变形;竹节对抗弯强度的影响较小,无论是低温还是高温条件,有竹节和无竹节试件的抗弯强度差异均不明显;竹节对抗弯弹性模量具有显著不利影响,尤其在-40~130℃范围内表现明显;微观结构分析表明,低温条件下毛竹细胞壁保持完整且紧密,有助于力学性能提升,高温条件下由于水分蒸发和化学成分转化,毛竹细胞壁软化并逐渐变薄,其力学性能显著下降。【结论】在极端环境条件下,毛竹抗弯力学性能受温度变化的显著影响,低温有助于增强毛竹强度,但会导致更高的脆性;高温会削弱毛竹强度,并导致较大的塑性变形;竹节对毛竹抗弯强度影响较小,但对弹性模量具有一定不利影响。 展开更多
关键词 竹材 温度 竹节 抗弯强度 抗弯弹性模量
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DEMATEL-ISM-ANP结合的古建筑木构架健康状态评估 被引量:1
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作者 王茹 王垚 +1 位作者 王忠杰 姚彦彤 《西北大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期50-62,共13页
在古建筑木构架健康状态评估的研究中,诸多影响因素相互依赖,互成因果,各类残损间存在耦合作用,不仅加剧了古建筑损伤的恶化,同时也对健康评估体系的系统性与准确性构成了挑战。基于此,提取古建筑木构架健康状态的核心影响因素,运用决... 在古建筑木构架健康状态评估的研究中,诸多影响因素相互依赖,互成因果,各类残损间存在耦合作用,不仅加剧了古建筑损伤的恶化,同时也对健康评估体系的系统性与准确性构成了挑战。基于此,提取古建筑木构架健康状态的核心影响因素,运用决策实验室分析法(DEMATEL)、解释结构模型(ISM)结合网络分析法(ANP)构建古建筑木构架健康状态评估体系。首先,通过DEMATEL-ISM计算各影响因素的重要程度与耦合效应,建立古建筑木构架健康状态评估指标递阶结构模型;其次,通过ANP法计算评估指标权重,得到考虑指标相互影响作用下的综合评估结果;最后,通过BIM二次开发技术,在建筑信息模型平台中完成了古建筑木构架健康状态评估模块的开发,丰富了古建筑运维保护的数字化手段。研究成果有助于提高古建筑健康状态评估的综合性和科学性,为古建筑预防性保护决策与数字化健康档案建立提供了一定的支持。 展开更多
关键词 古建筑木构架 健康状态评估 DEMATEL-ISM 网络分析法 BIM二次开发
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现代工程竹木结构植筋连接研究进展 被引量:1
8
作者 张鑫 杨超 +3 位作者 于少华 赵而年 王飞 姚敬茹 《山东建筑大学学报》 2025年第1期1-12,共12页
作为一种天然的装配式结构形式,现代工程竹木结构设计中的连接设计环节至关重要。植筋连接是竹木结构中一种可靠的连接形式,具有强重比高、刚度大等优点。尽管现代工程竹木结构中的植筋连接技术已经在实际工程中成功应用,但国内外的规... 作为一种天然的装配式结构形式,现代工程竹木结构设计中的连接设计环节至关重要。植筋连接是竹木结构中一种可靠的连接形式,具有强重比高、刚度大等优点。尽管现代工程竹木结构中的植筋连接技术已经在实际工程中成功应用,但国内外的规范中对于植筋连接计算至今尚未形成统一的技术标准,竹木结构植筋连接领域的研究仍面临一些挑战。文章回顾了国内外在现代竹木结构植筋连接领域的研究成果,分析了竹木结构植筋连接的承载力影响因素和破坏模式,归纳总结了已有的承载力设计经验公式,同时基于已有文献中的493个顺纹单筋轴向抗拔试验数据,提出了一种仅考虑长细比的植筋连接承载力计算模型,旨在为工程竹木结构植筋连接技术的应用与推广提供理论依据和指导。 展开更多
关键词 现代竹木结构 植筋连接 破坏模式 抗拔承载力
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木框架承重组合墙体足尺耐火试验研究
9
作者 杨成 吉鑫民 +3 位作者 宋谦益 刘宜丰 陈伟 胡瑞青 《土木工程学报》 北大核心 2025年第9期30-43,共14页
开展5片板材覆面的木框架承重组合墙体试验研究,其中对1片墙体进行常温轴压极限承载力试验;对4片墙体开展ISO834标准升温条件下的墙体耐火试验。墙体木框架所用木材为欧洲云杉和新西兰辐射松,覆面板材主要采用玄武岩纤维增强镁质水泥板... 开展5片板材覆面的木框架承重组合墙体试验研究,其中对1片墙体进行常温轴压极限承载力试验;对4片墙体开展ISO834标准升温条件下的墙体耐火试验。墙体木框架所用木材为欧洲云杉和新西兰辐射松,覆面板材主要采用玄武岩纤维增强镁质水泥板和复合发泡镁质水泥防火板。基于试验并结合有限元数值分析方法,研究木框架承重组合墙体常温轴向受力条件下的极限承载力、破坏模式;研究标准火灾环境下墙体的升温规律和耐火极限。常温下,墙体轴压极限承载力为1120kN,主要破坏模态为上梁木材在木龙骨连接处的局部横纹受压破坏;在有限元分析和简化公式计算的基础上,分析龙骨不同约束条件下的典型破坏模式,明确抗火设计计算时墙体火灾荷载比定义。火灾条件下,低密度层增加10mm,墙体耐火时间提高50min;荷载大小提高50%,墙体耐火时间减少61min,降低54%。墙体覆面板材的构造(如材料、层次、板厚)等直接影响其升温规律并与墙体的荷载水平一起影响墙体的耐火极限,该研究内容和结论可为相关研究和工程应用提供参考。 展开更多
关键词 木框架承重组合墙体 轴压极限承载力 火灾荷载比 ISO-834标准火灾曲线 耐火极限 防火板
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带屈曲约束支撑的胶合木框架-正交胶合木核心筒结构抗震性能
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作者 罗烈 张景翔 +1 位作者 宋晓滨 陈雨 《同济大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第9期1328-1342,1414,共16页
为研究多高层带屈曲约束支撑的胶合木框架‒正交胶合木(CLT)核心筒结构的抗震性能,对5层带钢‒木屈曲约束支撑的胶合木框架‒CLT核心筒结构1∶2缩尺模型进行振动台试验和有限元分析。试验采用单向地震加载,得到7度多遇至9度罕遇各地震烈度... 为研究多高层带屈曲约束支撑的胶合木框架‒正交胶合木(CLT)核心筒结构的抗震性能,对5层带钢‒木屈曲约束支撑的胶合木框架‒CLT核心筒结构1∶2缩尺模型进行振动台试验和有限元分析。试验采用单向地震加载,得到7度多遇至9度罕遇各地震烈度下模型的加速度响应、位移响应、层间位移角、屈曲约束支撑工作情况等数据。结果表明,试验模型的破坏主要集中在CLT核心筒,屈曲约束支撑有部分自攻螺钉拔出,但整体保持完好,胶合木框架无明显破坏;模型耗能能力较好,阻尼比最高可达12.5%;模型各层加速度放大系数为1.0~5.0,底层加速度放大系数明显高于其他层;在9度罕遇地震作用下模型层间位移角未超过规范要求,未发生结构整体倒塌现象;有限元整体分析结果与振动台试验结果较吻合。 展开更多
关键词 多高层木结构 胶合木框架 正交胶合木(CLT)核心筒 屈曲约束支撑 振动台试验 抗震性能
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考虑弹性模量及截面尺寸变化的竹压杆稳定承载力研究
11
作者 郝际平 许佳 +1 位作者 田黎敏 栗蕾 《工程力学》 北大核心 2025年第4期78-86,共9页
为研究弹性模量及截面尺寸变化的竹压杆稳定承载力,对毛竹几何特性(外径、壁厚、惯性矩)、密度和抗压强度沿高度方向的分布规律进行了研究,基于大量试验数据拟合出了不同高度处毛竹的几何特性、表观密度、抗压强度的预测方程,在获得惯... 为研究弹性模量及截面尺寸变化的竹压杆稳定承载力,对毛竹几何特性(外径、壁厚、惯性矩)、密度和抗压强度沿高度方向的分布规律进行了研究,基于大量试验数据拟合出了不同高度处毛竹的几何特性、表观密度、抗压强度的预测方程,在获得惯性矩、弹性模量与高度的简化关系后推导出考虑弹性模量、截面变化的毛竹压杆稳定承载力公式,结果表明:毛竹的几何特性、抗压强度与其高度相关性较大,且获得的性能预测方程具有较好的预测效果,可作为评价毛竹竹材几何特性、抗压强度的参考;推导出的竹压杆稳定承载力公式简洁、适用性强,且计算精度较高。 展开更多
关键词 毛竹 轴向受压杆件 弹性模量 能量法 稳定承载力
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非均布含水率梯度下圆木构件横截面湿度应力解析模型
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作者 田盼盼 邱洪兴 +1 位作者 韩建红 韩霞 《东北大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期144-150,共7页
建立木构件湿度应力解析模型是研究木材干缩开裂规律及其对承载力影响的基础.首先通过木构件横截面应力平衡分析建立了含水率梯度下横截面应力分布模型;其次借鉴温度应力弹性解析模型和温—热类比关系,建立了非均布含水率梯度下木构件... 建立木构件湿度应力解析模型是研究木材干缩开裂规律及其对承载力影响的基础.首先通过木构件横截面应力平衡分析建立了含水率梯度下横截面应力分布模型;其次借鉴温度应力弹性解析模型和温—热类比关系,建立了非均布含水率梯度下木构件的平衡条件、物理条件、几何条件和协调方程,得到了木构件横截面切向、径向湿度应力的解析解、开裂临界含水率和切向拉压临界点;最后通过数值模拟方法验证了本文解析解的正确性.以杉木圆柱构件为例,分析了不同参数(含水率差、构件直径、初末含水率值)对木构件横截面径向、切向湿度应力分布的影响.结果表明:木构件横截面湿度应力分布与木构件初末含水率值及构件尺寸大小无关,而主要与含水率差和材料性能有关. 展开更多
关键词 湿度应力 木构件横截面 含水率差 非均布含水率 解析模型
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层板钉接木-混凝土组合楼板U型钉连接件抗剪性能研究
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作者 何敏娟 曲晓玮 +2 位作者 王希珺 郝瀚 李征 《土木工程学报》 北大核心 2025年第11期77-86,共10页
层板钉接木-混凝土组合楼板是由层板钉接木上覆木基结构板、并通过抗剪连接件组合混凝土面层而成的重型木结构楼板体系,该体系充分利用可再生的木材资源,且具有较好的抗火性能和抗人致振动性能。文章提出用U型钉作为组合楼板中层板钉接... 层板钉接木-混凝土组合楼板是由层板钉接木上覆木基结构板、并通过抗剪连接件组合混凝土面层而成的重型木结构楼板体系,该体系充分利用可再生的木材资源,且具有较好的抗火性能和抗人致振动性能。文章提出用U型钉作为组合楼板中层板钉接木板与混凝土面层的抗剪连接,为评估U型钉连接下组合楼板面内抗剪性能,考虑U型钉钉入深度、间距和布置方式等影响因素,开展抗剪试验。试验结果表明:U型钉钉入深度与滑移刚度和极限抗剪承载力成正相关;U型钉间距对抗剪性能有较大影响,间距为100mm时滑移刚度和极限抗剪承载力分别是间距为150mm的2.34倍和1.47倍。在试验研究的基础上,提出了层板钉接木-混凝土组合楼板U型钉极限抗剪承载力的理论计算方法和有限元模拟方法,三者结果吻合较好。基于有限元方法量化了混凝土面层中分布钢筋直径和U型钉直径对抗剪性能的影响。结果表明:钢筋直径对抗剪性能影响较小;U型钉直径与滑移刚度和极限抗剪承载力均成正相关。 展开更多
关键词 层板钉接木 木-混凝土组合楼板 抗剪性能 U型钉 数值模拟
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方竹材料基础力学性能试验研究
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作者 王旭丹 张庆文 +4 位作者 刘春楠 董春雷 章煜 徐波 李伟 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第7期2874-2885,共12页
目前竹类研究主要以毛竹等大径级竹材为研究对象,方竹及小径级竹材的研究与应用较少。以竹材物理力学性能试验方法为依据,对3~5年生的111个昭通方竹片状试样进行了力学试验,测定了拉压强度、弹性模量等参数。基于试验数据,确定了强度概... 目前竹类研究主要以毛竹等大径级竹材为研究对象,方竹及小径级竹材的研究与应用较少。以竹材物理力学性能试验方法为依据,对3~5年生的111个昭通方竹片状试样进行了力学试验,测定了拉压强度、弹性模量等参数。基于试验数据,确定了强度概率分布并验证了其分布特性。结合木结构研究成果与可靠度极限状态设计法,得出了方竹的强度标准值和设计值,并通过与毛竹、落叶松等材料的对比,验证了其可行性。针对不满足规范要求的顺纹抗压强度设计值,进行了可靠度指标修正。本研究丰富了小径级竹材的力学性能数据库,也为方竹的进一步研究与应用开拓了新的方向。 展开更多
关键词 方竹 拉压性能 强度设计值 概率分布 可靠度分析
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出奇之道:明清苏州地区歇山厅堂大木构架设计手法探微 被引量:1
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作者 楚超超 沈健 《古建园林技术》 2025年第1期5-10,共6页
前辈学者基于经典宋元江南方三间歇山厅堂实例,以整体构架之视角,创造性地总结出了江南歇山厅堂周匝连架的井字型构架传统,已被学界普遍认识。笔者延续这一视角,考察苏州地区数量更多的明清歇山厅堂实例,发现其最常施用的两种基本构架... 前辈学者基于经典宋元江南方三间歇山厅堂实例,以整体构架之视角,创造性地总结出了江南歇山厅堂周匝连架的井字型构架传统,已被学界普遍认识。笔者延续这一视角,考察苏州地区数量更多的明清歇山厅堂实例,发现其最常施用的两种基本构架形式皆由井字型构架发展而来。本篇基于此,试以更微观的视角从明清实例中剥离、归纳、分析了辅助基本构架形式施用的8类主要设计手法,认为其大体从空间、结构两方面展开,且同一手法对应两种基本构架形式时常表现出不同的运用规律与动因,或可进一步反证宋元后构架体系分化、分型之可能。 展开更多
关键词 明清苏州地区 歇山厅堂 大木构架 设计手法
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碳纤维复合材料在古建筑木结构加固中的应用 被引量:1
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作者 侯艳芳 侯婷婷 +1 位作者 王鑫 苏佩 《合成材料老化与应用》 2025年第4期66-69,共4页
古建筑作为中华民族灿烂文化的重要组成部分,其保护和修缮应遵循真实性和修旧如旧原则。传统的木结构修缮加固方法会对古建筑的原貌及木材材料自身造成一定程度的破坏,且不易更换与维护。碳纤维复合材料(CFRP)具有轻质高强、耐高温、耐... 古建筑作为中华民族灿烂文化的重要组成部分,其保护和修缮应遵循真实性和修旧如旧原则。传统的木结构修缮加固方法会对古建筑的原貌及木材材料自身造成一定程度的破坏,且不易更换与维护。碳纤维复合材料(CFRP)具有轻质高强、耐高温、耐腐蚀以及抗疲劳、易于加工等特点,越来越多地被用于木结构古建筑的加固中。该文介绍了CFRP的特点与发展,综述了其在古建筑木结构加固领域的应用现状及存在的问题,为古木结构的修复加固提供一定的参考。 展开更多
关键词 古建筑木结构 碳纤维复合材料 加固技术
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山西传统窑洞的类型分布与影响因素研究
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作者 田毅 李若彤 《西部人居环境学刊》 北大核心 2025年第4期221-228,共8页
山西地区窑居历史悠久,传统窑洞遗存丰富。本文以山西省内的传统窑洞民居作为研究对象,选取了160个村落,经过综合考虑,最终将传统窑洞的建筑材料作为划分标准,分为土窑、石窑、砖窑三个类型,并运用GIS做核密度分析,得到各类型传统窑洞... 山西地区窑居历史悠久,传统窑洞遗存丰富。本文以山西省内的传统窑洞民居作为研究对象,选取了160个村落,经过综合考虑,最终将传统窑洞的建筑材料作为划分标准,分为土窑、石窑、砖窑三个类型,并运用GIS做核密度分析,得到各类型传统窑洞的主要分布区。然后,从自然环境和人文社会环境两个层面运用定量与定性分析方法,深入探讨了影响山西传统窑洞分布与建筑特征的因素,认为自然环境是主要因素,窑洞的选址及建筑材料的应用受到地形地貌的影响,山西的传统窑洞多分布于中低海拔的山地和丘陵,建筑材料因地制宜;南北不同的气候条件造就窑洞民居的建筑高矮、墙壁厚薄以及门窗等的差异。人文社会环境是次要因素,传统文化中的礼制与风水影响着窑洞的院落布局,区域经济差异及社会发展则对窑洞形制的组合、正立面形态和细部装饰有着一定的影响。在这样的双重作用下,山西传统窑洞呈现出明显的地域差异。 展开更多
关键词 传统窑洞 分布 影响因素
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我国木结构材料领域中文文献计量分析
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作者 王彬 孙海林 +2 位作者 何敏娟 欧加加 程哲 《建筑结构》 北大核心 2025年第17期135-141,共7页
为探究我国木结构材料领域的研究动态与发展趋势,以2005—2025年中国知网(CNKI)收录的489篇木结构材料相关核心期刊中文文献为研究对象,采用CiteSpace可视化工具开展文献计量分析,系统梳理该领域的研究阶段特征、高产作者与核心机构的... 为探究我国木结构材料领域的研究动态与发展趋势,以2005—2025年中国知网(CNKI)收录的489篇木结构材料相关核心期刊中文文献为研究对象,采用CiteSpace可视化工具开展文献计量分析,系统梳理该领域的研究阶段特征、高产作者与核心机构的合作模式,并识别研究热点及新兴前沿。结果表明:木结构材料研究历经探索(2005—2013年)、爆发(2013—2020年)、平稳(2020—2022年)及调整(2022—2025年)四个阶段,各阶段呈现差异化发展特征;领域内已形成以何敏娟、刘伟庆、杨会峰等为核心的高产作者群体及以南京工业大学、同济大学等为代表的核心研究机构,局部合作网络稳定但跨机构协作不足;研究热点聚焦于胶合木、正交胶合木、力学性能(受弯、抗震、耐火等)及有限元分析方法,其中正交胶合木为新兴前沿方向,2020年以来研究热度持续攀升,突现强度达6.04。研究表明,双碳背景下我国木结构材料研究逐步深化,未来需加强跨机构协同创新,推动研究向绿色化、高性能化方向与工程应用深度融合。 展开更多
关键词 木结构 工程材料 双碳 计量分析 CITESPACE 可视化分析
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基于高阶剪切理论的加固木梁弯曲性能研究
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作者 肖珍 吴晓 +1 位作者 马建勋 李政 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期1617-1627,共11页
基于高阶剪切变形理论求解加固木梁弯曲变形的问题,通过建立加固木梁静力平衡方程、几何方程,推导弹性梁弯曲位移形式控制的微分方程,求得在外部载荷作用下的上下表面加固木梁和两侧面加固木梁弯曲应力和挠度的通解。将本文方法与试验... 基于高阶剪切变形理论求解加固木梁弯曲变形的问题,通过建立加固木梁静力平衡方程、几何方程,推导弹性梁弯曲位移形式控制的微分方程,求得在外部载荷作用下的上下表面加固木梁和两侧面加固木梁弯曲应力和挠度的通解。将本文方法与试验法、能量法和有限元法进行比较,基于高阶剪切变形理论研究加固木梁弯曲变形时的翘曲函数指数n的取值及其计算精度问题。利用算例分析不同荷载模式、加固形式、加固层材料特性以及剪跨比对加固木梁剪切变形的影响。研究结果表明:采用本文方法在计算加固木梁弯曲应力时翘曲函数指数n取5、在计算挠度时翘曲函数指数n取9时呈现出较高的计算精度;剪切变形对加固木梁挠度有较大的影响,且集中荷载作用时的影响较均布荷载作用时的影响显著;上下表面加固的影响较两侧面加固的影响显著;跨高比对加固木梁剪切变形的影响较对加固层弹性模量、加固层剪切模量的影响更显著。研究结果为加固木梁设计和弯曲行为预测提供了一种有效的解析计算方法。 展开更多
关键词 高阶剪切 加固木梁 弯曲应力 挠度 弹性 剪切变形
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国外现代木结构建筑发展现状研究
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作者 王彬 孙海林 +2 位作者 何敏娟 欧加加 左丹丹 《建筑结构》 北大核心 2025年第17期127-134,共8页
系统研究了国外现代木结构建筑的发展现状与趋势,选取日本、美国、加拿大、德国、新西兰、北欧国家及俄罗斯七个典型国家与地区,从发展现状、政策法规及标准体系三方面进行了深入分析。研究发现,各国木结构建筑的发展与其森林资源禀赋... 系统研究了国外现代木结构建筑的发展现状与趋势,选取日本、美国、加拿大、德国、新西兰、北欧国家及俄罗斯七个典型国家与地区,从发展现状、政策法规及标准体系三方面进行了深入分析。研究发现,各国木结构建筑的发展与其森林资源禀赋、技术创新水平及政策支持力度紧密相关:日本通过法规修订与技术突破提升木结构抗震性能;美国依托工程木材工业化生产推动木结构广泛应用;加拿大以放宽层高限制与资助政策助力高层木结构发展;德国聚焦预制装配技术与低碳补贴;新西兰以轻型木结构为主,结合抗震需求优化设计;北欧国家在传统与现代技术融合中探索高层木结构;俄罗斯则面临产业链不完善等挑战。基于此,从资源链与产业链建设、政策措施优化、规范标准完善、科研投入加大、市场监督强化及模块化建筑推广等维度提出发展建议,为我国木结构建筑的可持续发展提供参考。 展开更多
关键词 现代木结构建筑 政策法规 标准体系 装配式技术 可持续发展
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