古建筑木结构榫卯节点力学性能研究进展

作     者：潘毅 安仁兵 游文龙 PAN Yi;AN Renbing;YOU Wenlong

作者机构：西南交通大学土木工程学院四川成都610031 西南交通大学抗震工程技术四川省重点实验室四川成都610031 

出 版 物：《建筑结构学报》 (Journal of Building Structures)

年 卷 期：2024年第45卷第7期

页      面：226-241页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081402[工学-结构工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51878559) 

主　　题：古建筑木结构 榫卯节点 受力机理 力学模型 数值分析 

摘      要：榫卯节点是古建筑木结构区别于其他结构的重要构造措施之一,具有典型的半刚性连接特性,其力学性能对古建筑木结构的抗震性能影响较大。根据在结构中连接方式的不同,总结了水平与竖向构件连接、竖向构件连接和水平构件连接榫卯节点的特点和用途。从受力机理、力学模型和数值分析3个方面,对榫卯节点力学性能的研究现状进行了梳理。在受力机理方面,归纳了不同类型榫卯节点的受力特点与破坏特征,分析了节点构造尺寸、节点损伤及构造措施等因素对节点力学性能的影响。在力学模型方面,阐述了基于理论推导、模型试验和数值模拟力学模型的建立过程,并指出了不同方法的局限性。在数值分析方面,以木材本构关系为基础,介绍了榫卯节点的精细化数值分析和在整体结构中的简化分析。通过对榫卯节点力学性能的研究成果的回顾,发现节点类型不完善、影响因素不全面、力学模型复杂和模拟精度不足等问题,为榫卯节点力学性能的进一步研究指出方向,也为准确反映节点在古建筑木结构中的力学性能提供支撑。