中国古建筑结构及其抗震 试验、理论及加固方法PDF电子书下载

第一篇 中国古代木结构建筑的特点与发展第1章 中国古建筑发展概述 3

1.1 古建筑发展概况 3

1.2 古建筑研究综述 6

第2章 木结构古建筑概论 9

2.1 木结构古建筑分类 9

2.2 殿堂结构的组成及主要构部件名称 13

第3章 古代木结构建筑的设计及特点 20

3.1 古建筑的结构设计理念 20

3.2 结构设计原则及特点 22

3.2.1 平面设计原则与特点 22

3.2.2 立面设计 25

3.2.3 剖面结构 28

第4章 地基与基础 30

4.1 地基基础结构及演变 30

4.2 地基结构与种类 32

4.3 台基与柱础 33

4.3.1 台基 33

4.3.2 础石 35

第5章 殿堂柱架结构 38

5.1 柱架结构构造 38

5.2 柱 42

5.3 梁枋 46

5.4 柱额榫卯连接 49

第6章 铺作层 57

6.1 斗栱的组成与构造 57

6.2 铺作层的功能 62

6.3 斗栱的发展与演变 64

第7章 梁架屋盖体系 74

7.1 屋顶的形式及特点 74

7.2 屋盖梁架构造及发展 75

第二篇 中国木结构古建筑的结构及抗震性能分析第8章 地基基础力学性能及隔振机理 85

8.1 复合地基的物理力学性能试验 85

8.1.1 试验设计 85

8.1.2 试验结果及分析 86

8.1.3 试验结论 89

8.2 古建筑基础承载力核算算例 90

8.2.1 双槽殿堂建筑 90

8.2.2 应县木塔实例核算 91

第9章 木材的物理力学特性 92

9.1 木材特性 92

9.1.1 正交各向异性 92

9.1.2 木材的力学特性 92

9.2 红松木材性试验 96

9.2.1 单柱承载力试验 96

9.2.2 强度实验 98

9.2.3 弹性常数测定 100

第10章 榫卯连接特性 103

10.1 榫卯类型及力学特性 103

10.2 榫卯传力机理和破坏形态 103

10.2.1 直榫 104

10.2.2 燕尾榫 106

10.2.3 榫卯工作机制 111

10.3 直榫节点柱架拟静力试验 112

10.3.1 试件设计与制作 112

10.3.2 加载方案 114

10.3.3 测点布置 114

10.3.4 试验过程及现象描述 114

10.4 燕尾榫节点柱架拟静力试验 115

10.4.1 试件设计与制作 115

10.4.2 加载方案 116

10.4.3 测点布置 117

10.4.4 试验过程及现象描述 117

10.5 透榫柱架拟静力试验结果分析 118

10.5.1 柱架的P-△滞回曲线 118

10.5.2 柱架的P-△骨架曲线 119

10.5.3 透榫节点的M-θ滞回曲线 119

10.5.4 透榫节点的M-θ骨架曲线 119

10.5.5 延性 121

10.6 燕尾榫柱架拟静力试验结果分析 122

10.6.1 柱架的P-△滞回曲线 122

10.6.2 柱架的P-△骨架曲线 122

10.6.3 燕尾榫节点的M-θ滞回曲线 123

10.6.4 燕尾榫节点的M-θ骨架曲线 123

10.6.5 延性 124

10.7 榫卯节点M-θ恢复力模型 125

第11章 斗栱的力学特性及抗震机理 127

11.1 传力机理及破坏形态 127

11.1.1 传力机理 127

11.1.2 破坏形态 130

11.2 斗栱的轴压试验 132

11.2.1 试件的设计与制作 132

11.2.2 测试内容 134

11.2.3 加载方案 134

11.2.4 试验设备 134

11.2.5 试验结果分析 134

11.3 铺作层拟静力试验 136

11.3.1 试件的设计和制作 136

11.3.2 加载方案 137

11.3.3 测点布置 138

11.3.4 试验过程及现象 139

11.4 单朵斗栱拟静力试验结果分析 139

11.4.1 P-△滞回曲线 139

11.4.2 P-△骨架曲线 139

11.4.3 层间滑动 140

11.4.4 内力变化 142

11.4.5 延性 142

11.4.6 等效黏滞阻尼系数 143

11.5 2朵斗栱协同工作拟静力试验结果分析 144

11.5.1 P-△滞回曲线 144

11.5.2 P-△骨架曲线 145

11.5.3 层间滑动 145

11.5.4 内力变化 145

11.5.5 等效黏滞阻尼系数 146

11.5.6 延性 147

11.6 4朵斗栱协同工作拟静力试验结果分析 147

11.6.1 P-△滞回曲线 147

11.6.2 P-△骨架曲线 148

11.6.3 层间滑动 148

11.6.4 等效黏滞阻尼系数 149

11.6.5 延性 149

11.7 铺作层恢复力模型的建立 149

11.7.1 恢复力模型 149

11.7.2 铺作层恢复力模型分析 151

第12章 木结构古建筑屋盖梁架体系力学性能分析 154

12.1 古建筑屋盖梁架体系的特点 154

12.1.1 大屋顶 154

12.1.2 举折 155

12.1.3 传力机制 155

12.2 屋盖梁架体系模态分析 156

12.2.1 模态分析原理 156

12.2.2 计算结果分析 157

12.3 屋盖梁架体系动力分析 158

12.3.1 动力分析原理 158

12.3.2 选取地震波 158

12.3.3 屋盖梁架模型地震作用下ANSYS有限元动力模拟分析 159

12.4 屋盖梁架体系静力分析 162

12.4.1 屋盖梁架体系在自重作用下的内力 162

12.4.2 屋盖梁架体系在风荷载作用下的内力分析 163

第13章 殿堂式古建筑木结构模型的动力分析 165

13.1 殿堂式古建筑木构模型振动台试验 165

13.1.1 模型制作 165

13.1.2 测点布置 166

13.1.3 加载方案 167

13.1.4 试验现象 167

13.2 位移和加速度反应 168

13.2.1 位移和加速度反应 168

13.2.2 动力放大系数 172

13.2.3 自振周期和阻尼 173

13.2.4 内力分析 174

13.2.5 滞回耗能 176

第14章 古建筑木结构的倒塌机理研究 178

14.1 木结构古建筑可能的几种倒塌机制 178

14.2 各种倒塌机制的分析 179

14.3 柱脚滑移倒塌机制 182

14.3.1 柱脚滑移倒塌的力学模型 182

14.3.2 地震动模型 184

14.3.3 最大滑移量的求解 184

14.4 木结构古建筑的抗滑移倒塌性能 186

14.4.1 柱脚滑移倒塌的判决条件 186

14.4.2 宋式和清式建筑的柱径尺寸 187

14.4.3 木构古建筑的抗滑移倒塌能力分析 188

第三篇 木结构古建筑的加固研究 191

第15章 木结构古建筑的破坏形态及修缮加固方法 191

15.1 木结构古建筑的主要破坏形态 191

15.2 古建筑修缮加固基本原则 192

15.3 传统修缮加固方法及其不足 193

15.3.1 受弯构件的修缮加固方法 193

15.3.2 木柱的修缮加固方法 193

15.3.3 榫卯连接的修缮加固方法 194

15.3.4 传统修缮加固方法的不足 195

15.4 碳纤维布加固木结构古建筑的优点 195

第16章 碳纤维布加固木梁的抗弯性能 197

16.1 碳纤维布加固木梁抗弯性能试验研究 197

16.1.1 试件设计与制作 197

16.1.2 加载方案及量测方案 199

16.1.3 试验结果与分析 200

16.1.4 结论 202

16.2 碳纤维布加固木梁抗弯承载力 203

16.2.1 木材轴心受力应力应变关系模型 203

16.2.2 碳纤维布加固木梁的弯曲破坏形态 204

16.2.3 碳纤维布加固木梁的抗弯承载力计算公式 205

第17章 碳纤维布加固木梁界面黏结应力分析 210

17.1 碳纤维布加固木梁端部界面剪应力试验结果分析 210

17.2 碳纤维布加固木梁界面黏结应力的理论分析 211

17.2.1 界面剪应力分析 211

17.2.2 界面正应力分析 214

17.2.3 两点对称集中加载的界面应力 215

17.2.4 理论分析与试验结果的对比 216

17.3 碳纤维布锚固计算 217

17.3.1 锚固长度计算 217

17.3.2 锚固黏结破坏的验算 218

第18章 扁钢加固木构架榫卯节点的抗震性能 219

18.1 扁钢加固木构架榫卯节点的低周反复荷载试验 219

18.1.1 试件设计与制作 219

18.1.2 加载方案及测试内容 220

18.1.3 试件的破坏特征 221

18.1.4 试验结果与分析 222

18.1.5 结论 225

18.2 扁钢加固木结构模型榫卯节点的振动台试验 225

18.2.1 试验概况 225

18.2.2 试验过程与破坏特征 227

18.2.3 试验结果与分析 228

18.2.4 结论 231

第19章 碳纤维布加固木构架榫卯节点的抗震性能 232

19.1 碳纤维布加固木构架榫卯节点的低周反复荷载试验 232

19.1.1 试验概况 232

19.1.2 试件的破坏特征 233

19.1.3 试件结果与分析 233

19.1.4 结论 233

19.2 碳纤维布加固木结构模型榫卯节点的振动台试验 234

19.2.1 试验概况 234

19.2.2 试验过程与破坏特征 235

19.2.3 试验结果与分析 235

19.2.4 结论 240

主要参考文献 241