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木结构民居功能拓展与安全性提升一体化研究

木结构民居功能拓展与安全性提升一体化研究

作者：赵立玖昆明理工大学

学位级别：硕士

木结构房屋具有抗震性优、耐久性好等特点,是世界范围内广泛存在的一种民居形式。但在很多发展中国家的经济欠发达地区,木结构民居受当地经济和建造工艺上的限制,在功能性和安全性方面有所缺失,不能给居住着提供一个良好的居住条件。本... 详细信息

木结构房屋具有抗震性优、耐久性好等特点,是世界范围内广泛存在的一种民居形式。但在很多发展中国家的经济欠发达地区,木结构民居受当地经济和建造工艺上的限制,在功能性和安全性方面有所缺失,不能给居住着提供一个良好的居住条件。本文针对云南地区的木结构房屋,结合现有相关规范及工艺,对现有木结构民居的调研资料进行分析,发现了云南地区木结构民居中存在的问题,对此提出了相应功能拓展与安全性提升的改进建议。功能拓展:1、根据木结构的自身特点提出房屋整体顶升方案,将木屋架整体顶升并做木柱墩接,从而改善木结构房屋室内居住环境低矮的现状;2、针对现役木结构房屋通风采光不足的问题,通过讨论窗洞口对于通风效果的影响,建议现有房屋应至少在房屋两面不同方向的墙面开窗,以保证室内通风效果,并提出一种适合夯土围护墙的木结构房屋的开窗方法。安全性提升:1.木结构民居由于室内空间较小,楼梯制作尺寸上限制较大。本文针对这一问题提出一种左右踏步不等宽的迷你楼梯,此种楼梯占用空间小,安全性有较好提升;2、针对木结构民居中存在的不规范生活用电等火灾隐患等问题,提出了改进建议;3、总结了木结构房屋的生土围护墙结构的震害特征,并给出了合理的抗震加固措施,从而提高结构整体的抗震性和安全性。

关键词：木结构民居功能安全性

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传统村落木结构民居灭火救援成功概率分析

消防科学与技术 2021年第12期40卷 1822-1825页

作者：左林阳李培剑宋志刚张健昆明理工大学建筑工程学院云南昆明650500 云南省消防救援总队云南昆明650500

为研究消防队扑救传统村落木结构建筑火灾的成功概率及火灾下建筑构件剩余承载时间,结合消防队介入模型(FBIM)和Benichou模型确定消防队灭火成功概率,在此基础上利用Monte Carlo模拟分析相关参数不确定性的影响,最终得到灭火救援成功概... 详细信息

为研究消防队扑救传统村落木结构建筑火灾的成功概率及火灾下建筑构件剩余承载时间,结合消防队介入模型(FBIM)和Benichou模型确定消防队灭火成功概率,在此基础上利用Monte Carlo模拟分析相关参数不确定性的影响,最终得到灭火救援成功概率和介入时构件的剩余承载时间。使用上述方法分析了某传统村落典型木结构民居,在实测交通流数据和消防队业务训练数据的基础上,计算得到灭火成功概率和构件剩余承载时间的概率分布,结果表明:由于木结构民居轰燃时间较短、消防行车距离较远,该村落的灭火成功概率仅44.5%,消防队到达时,楼板剩余承载时间不到5 min。从灭火救援角度考虑,提出了应缩短消防行车距离、增设微型消防站以提升灭火救援成功率的改进措施。

关键词：木结构民居消防救援消防介入时间轰燃 MonteCarlo模拟

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川西木结构民居调查与建筑构造研究

川西木结构民居调查与建筑构造研究

作者：李长春西安建筑科技大学

学位级别：硕士

中国不同的地区因其气候因素、地理条件、自然环境、历史文化、风俗民情等的区别而导致了民居建筑形式多样以及材料使用、空间处理及构造技术等的不同。民居建筑在人们的生活中占据着最为重要的地位,它不仅为人们提供了遮风避雨的空间,... 详细信息

中国不同的地区因其气候因素、地理条件、自然环境、历史文化、风俗民情等的区别而导致了民居建筑形式多样以及材料使用、空间处理及构造技术等的不同。民居建筑在人们的生活中占据着最为重要的地位,它不仅为人们提供了遮风避雨的空间,记录着人们生活的进步,更重要的是民居的空间和构造体现出了当地深厚的历史民俗文化和地域特色。川西传统木结构民居位于四川的几何中心位置(西面是甘孜藏族自治州),主要分布在雅安市、邛崃市等在内的广大地区,地形以平原为主,区内部分民居修建的基地环境为山地,如雅安地区的曹家村,依山傍水、林木茂密,多为(竹)木结构民居,有着明显的地域特色。当地民居建造在独特的自然环境和气候条件下,就地取材,因材施工,充分展示出了川西传统木结构民居独具一格的地域性特征。近年来,随着城市开发热和城乡一体化的推进,加上地震等的破坏,川西传统木结构民居现状不容乐观。大部分旧民居在很多方面已不能满足现在人们对居住环境的需求,加之当地居民对传统民居文化缺乏保护意识,很多优秀的典型传统民居因年久失修而濒临消亡。川西木结构民居自身的形式特点、空间布局、构造工艺及民俗风情等,均为川西地区宝贵的历史财富。2013年4月20日,雅安市芦山县发生了7.0级强烈地震,政府及有关部门随后迅速开展了灾后恢复重建工作。作者有幸跟随导师全程参与了震中芦山县龙门古镇核心区规划与建筑设计等项目,在项目的设计和推进过程中,对川西木结构在灾后民居重建中的创新运用逐步形成了一定的初步见解和认识,同时注意到很多珍贵的木结构民居建筑遗产得不到应有的重视和保护,相当数量珍贵的传统民居建筑正在被乡村现代化建设的热潮飞速吞噬着。在查阅相关资料的过程中,作者发现了近代对川西木结构民居建筑研究和记录总结的巨大不足,深深地感到对川西木构民居的调研和建筑构造研究已经是刻不容缓的事情。本论文从框架上来说主要分为两大内容:川西木结构民居的特点和木构民居的构造研究。论文共分七个部分,第一部分是绪论,主要内容为论文选题的背景与出发点、选题的研究目的与意义、国内外研究现状与发展趋势以及研究的方法与框架等。第二部分主要介绍川西地区传统木结构民居的概况——川西区位、自然地理及文化特征,川西传统木结构民居的形成与发展,川西传统木结构民居的布局、平面、材料及结构等的大致特点。第三部分以雅安地区的典型传统木结构民居宅院为研究实例,分析总结川西传统木结构民居的布局和构造特点等。第四部分以灾后典型的新建木结构民居实例为主要研究对象,辅之以仿古民居建造实践,对川西木结构民居特色及木构架特点等进行了较为细致的分析和研究。第五部分分析总结川西木结构民居典型空间形态,分内部空间形态和外观形态两个主要方面;第六部分重点研究总结川西传统木结构民居的建筑构造,主要从基脚与勒脚、地面及天棚,柱、构架、墙体,门、窗,屋顶与户外环境等方面来分析和研究其构造及特色。第七部分是针对川西木结构民居的现状和存在的问题及其原因,对木构民居保护与传承提出建议,并对川西木结构民居对现代建筑的创作启示阐述笔者的观点。最后是本论文研究中得出的结论汇总,总结川西木结构民居整体特色,并对川西地区木结构民居建筑的未来发展提出希望。对川西地区传统木结构民居的深入调查和研究有着多重的意义和价值,本文通过对川西传统木结构民居以及新建民居建筑构造技艺和装饰装修材料、空间特点的研究,目的是保护、传承和发展当地传统民居建造模式。另一方面可以产生良好的文化、经济效益,成为川西地区地域民居建筑文化遗产兴盛发展的基础和源泉。

关键词：川西地区木结构民居空间形态构造分析保护和发展

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中国木结构民居的结构类型与空间特征研究

中国木结构民居的结构类型与空间特征研究

作者：王之怡西安建筑科技大学

学位级别：硕士

在人类民居建筑发展中,中国的木结构与西方以石结构一样,是发展完善建筑结构体系。中国木结构民居在构筑工艺及技艺上,经由不断精益求精,累积了丰富的经验,是木结构建筑中的集大成者。我国的民居研究多倾向于从建筑历史发展的角度分析... 详细信息

在人类民居建筑发展中,中国的木结构与西方以石结构一样,是发展完善建筑结构体系。中国木结构民居在构筑工艺及技艺上,经由不断精益求精,累积了丰富的经验,是木结构建筑中的集大成者。我国的民居研究多倾向于从建筑历史发展的角度分析民居建筑空间与自然环境、文化习俗、经济技术间的关系,很少关注到建筑空间与结构形式的必然联系,致使当代木结构建筑的停滞发展。本文以此作为出发点,对民居类建筑中功能空间与结构类型之间的关系进行分析论证,是对木结构在当代的发展的相关研究做铺垫,也是对我国民居建筑研究体系的有益补充。本文以抬梁式、穿斗式和干阑式的木结构民居作为主要研究对象,运用建筑学、类型学、文化人类学的理论,通过文献调研和类比研究的方法,对我国存量最多的木结构民居的结构体系进行梳理,探究木结构建筑中功能空间与结构类型之间深层次的关系。文中首先对各类型民居的分布概况作以简要介绍,选出不同地区和民族的典型民居实例作为研究对象。其次,对抬梁式、穿斗式和干阑式结构的特征加以分析,对其进行再一次分类称为结构单元并且对各类型民居的功能空间进行对比分析。最后,从结构单元对功能空间的限定、结构单元间的组合关系和民居空间的生长关系这三个角度,探究中国木结构民居的结构类型与空间特征。该研究希望对我国木结构民居的结构类型和功能空间的关系进行梳理,从而理清结构对空间的影响,为我国当代木结构建筑创作打下基础,继而对木结构民居研究体系进行有益的补充完善。

关键词：木结构民居结构类型功能空间研究方法

南方山区民居木结构榫卯节点抗震性能试验研究

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西南交通大学学报 2024年第2期59卷 392-403页

作者：杨春王宇豪左志亮陈庆军吴轶胡旭胡滨华南理工大学土木与交通学院广东广州510641 亚热带建筑科学国家重点实验室广东广州510641 广州大学土木工程学院广东广州510006 广州市设计院集团有限公司广东广州510620 贵州民族大学建筑工程学院贵州贵阳550025

为研究截面参数和节点形式对有穿销直榫节点抗震性能的影响,首先,以梁高、梁宽为研究参数,并与有穿销透榫节点作对比,共设计制作了4个足尺节点试件;然后,通过低周往复加载试验,研究不同参数下节点的破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、延性... 详细信息

为研究截面参数和节点形式对有穿销直榫节点抗震性能的影响,首先,以梁高、梁宽为研究参数,并与有穿销透榫节点作对比,共设计制作了4个足尺节点试件;然后,通过低周往复加载试验,研究不同参数下节点的破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、延性、强度和刚度退化及耗能能力等性能;最后,推导有穿销直榫节点的弯矩-转角理论公式,并与试验结果进行对比.研究结果表明:试件的主要破坏形态为柱内侧梁榫受拉边缘的顺纹拉裂破坏,伴随有柱内侧梁榫受压边缘的挤压变形和柱外侧梁榫的水平劈裂;节点的弯矩-转角滞回曲线呈捏缩效应明显的反Z形;在试验设计参数范围内,有穿销直榫节点的转动刚度和抗弯承载力随着梁截面高度和宽度的增大而增大,但是强度退化系数和等效黏滞阻尼系数的变化不明显;相比于有穿销透榫节点,有穿销直榫节点的正向抗弯承载力大62%,反向抗弯承载力大26%,且承载力下降更平缓,表明有穿销直榫节点具有更好的抗震性能;有穿销直榫节点理论公式所得结果与试验结果误差在9%内.

关键词：木结构民居有穿销直榫足尺节点低周往复加载试验抗震性能

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昆明“一颗印”传统木结构民居形制规律浅析

绿色环保建材 2021年第12期 79-80页

作者：杨旸强明礼云南林业职业技术学院西南林业大学

“一颗印”是昆明传统木结构民居的一种,它的造型颇具地域民族建筑特色,建筑空间链接有序,功能设置贴合居民生活居住需求。以“一颗印”民居建筑为研究对象,通过对“一颗印”木结构民居的建筑造型、空间组合、功能组成等特征的分析,揭... 详细信息

“一颗印”是昆明传统木结构民居的一种,它的造型颇具地域民族建筑特色,建筑空间链接有序,功能设置贴合居民生活居住需求。以“一颗印”民居建筑为研究对象,通过对“一颗印”木结构民居的建筑造型、空间组合、功能组成等特征的分析,揭示其建筑设计形制规律,结合传统木结构民居存续现状,并对以“一颗印”为代表的的传统民居的更新和保护提出了建议。

关键词：一颗印木结构民居形制特点

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云南木结构民居层高问题

低温建筑技术 2016年第8期38卷 21-23页

作者：赵立玖潘文昆明理工大学建筑工程学院昆明650500

主要针对云南地区现有木结构民居居住层高不足的状况进行描述,并讨论室内应有的合理层高,对比国内外规定,确定层高应在2.4m以上。最后简要介绍了结构顶升的优点及木结构民居顶升的做法,为现有木结构民居居住者提供较为经济的住宅改善方案。

关键词：木结构民居层高顶升

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滇藏区传统木结构民居营建现状

城市建筑 2022年第18期19卷 151-153页

作者：杨旸张宓云南林业职业技术学院工业工程学院

对传统藏族村落组织形式进行了归类总结,对滇藏区现存木结构民居的类型、存续状况进行了介绍,同时对传统木结构民居营建现状进行了研究,分析了传统木结构民居面临的建筑群风貌缺失、营建技术流失、材料无序替代的问题,提出传统木结构民... 详细信息

对传统藏族村落组织形式进行了归类总结,对滇藏区现存木结构民居的类型、存续状况进行了介绍,同时对传统木结构民居营建现状进行了研究,分析了传统木结构民居面临的建筑群风貌缺失、营建技术流失、材料无序替代的问题,提出传统木结构民居建筑保护、民族建筑更新发展建议。

关键词：滇藏区木结构民居营建现状营建技术建筑风貌

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黔东南民居木结构榫卯节点抗震性能试验研究

西南交通大学学报 2022年

作者：杨春王宇豪左志亮陈庆军吴轶胡旭胡滨广州大学土木工程学院贵州民族大学土木与交通学院广州市设计院集团有限公司亚热带建筑科学国家重点试验室华南理工大学土木与交通学院

为了研究黔东南传统民居木结构中应用广泛的有穿销直榫节点的抗震性能，以梁高、梁宽为研究参数，并与有穿销透榫节点作对比，共设计制作了4个足尺节点试件。通过低周往复加载试验，研究不同参数下节点的破坏形态、滞回曲线、骨架曲线... 详细信息

为了研究黔东南传统民居木结构中应用广泛的有穿销直榫节点的抗震性能，以梁高、梁宽为研究参数，并与有穿销透榫节点作对比，共设计制作了4个足尺节点试件。通过低周往复加载试验，研究不同参数下节点的破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、延性、强度和刚度退化及耗能能力等性能，并推导了有穿销直榫节点的弯矩-转角理论公式。研究结果表明：试件的主要破坏形态为柱内侧梁榫受拉边缘的顺纹拉裂破坏，伴随有柱内侧梁榫受压边缘的挤压变形和柱外侧梁榫的水平劈裂；节点的弯矩-转角滞回曲线呈捏缩效应明显的反Z形；在试验设计参数范围内，有穿销直榫节点的转动刚度和抗弯承载力随着梁截面高度和宽度的增大而增大，但是强度退化系数和等效粘滞阻尼系数的变化不明显；相比于有穿销透榫节点，有穿销直榫节点的正向抗弯承载力大62%，反向抗弯承载力大26%，且承载力下降更平缓，表明有穿销直榫节点具有更好的抗震性能。有穿销直榫节点理论公式与试验结果误差在9%内。

关键词：木结构民居有穿销直榫足尺节点低周往复加载试验抗震性能