论文部分内容阅读
本文以宋元和明清时期的江南地区传统木构建筑为研究对象,对其抗震性能进行研究。首先,归纳分析了江南地区宋元时期和明清时期典型木构体系,根据实地调研测绘测量结果建立了保国寺大殿和鼓楼城楼的有限元模型。接着,阐述了PUSHOVER分析的基本理论以及其在江南地区传统木构建筑分析中的一些区别于钢筋混凝土建筑的参数设定。之后,对保国寺大殿和鼓楼城楼进行静力分析和时程分析,为后续的PUSHOVER分析提供依据。最后,选取保国寺大殿和鼓楼城楼作为江南地区传统木构建筑的代表,进行PUSHOVER分析,得出了其在地震作用下的层间位移角、塑性铰分布发展情况等结果。本文为江南地区传统木构建筑抗震性能研究的一个新探索,能够为江南地区传统木构建筑遗产的日常维护和加固提供理论研究基础。全文共六章:第一章绪论,阐述本文的选题研究背景及意义、国内外研究现状以及目前存在的问题,说明本文的主要研究内容和方向。第二章对比北方官式建筑与江南传统建筑区别,对江南地区宋元、明清时期的传统木构建筑的结构体系进行归纳分析和梳理,基于现场测绘测量结果,分析研究两种典型江南地区传统木构建筑——保国寺大殿和南京鼓楼城楼的概况、平面布置和构架形式。第三章本章简要介绍了有限单元法的原理及其重要的应用软件SAP2000,并分别建立保国寺大殿和南京鼓楼城楼的SAP2000有限元模型,基于实验数据,运用SAP2000模拟两种榫卯节点——镊口鼓卯和箍头榫。阐述了PUSHOVER方法的基本原理,以及基于传统木构建筑独特的结构特征与木材特性,研究PUSHOVER在江南地区传统木构建筑中应用。主要包括木结构塑性铰以及传统木结构分析工况的设定。第四章对江南地区两种典型传统木构建筑分别进行静力分析和时程分析。静力分析得到位移、内力结果,时程分析得到结构的位移、应力等地震响应。对结果进行分析,得出重要构件,选择重点观测构件,为后续PUSHOVER分析的塑性铰设置提供基础。第五章对江南地区两种典型传统木构建筑分别进行PUSHOVER分析。得到基底剪力-顶点位移关系曲线、PUSHOVER曲线、层间位移角及塑性铰分布和发展情况。通过分析PUSHOVER的计算结果,评估建筑结构的抗震性能,预测结构构件的屈服次序以及结构在地震作用下的峰值响应。第六章结论与展望。总结全文得到的结论,并指出其中的不足之处,对后续的研究工作进行展望。