西南穿斗式木框架抗连续倒塌试验与失效机理研究

摘要

为了研究穿斗式民居木框架的抗连续倒塌性能，根据现有的结构抗连续倒塌设计方法及木结构的特性和试验条件，以云南石屏穿斗式木结构构架为原型，设计制作了2组分别采用松木和杉木2种不同材料的共4榀1∶2缩尺框架试验模型，并开展拟静力试验，研究框架的荷载-位移曲线、框架水平位移曲线、测点转角曲线、截面弯矩曲线和延性系数。研究结果表明，穿斗式木结构在承受竖向荷载时展现出良好的延性和较高的承载力。在局部破坏情况下，结构能够有效限制破坏的扩散，并在中柱失效时仍保持一定承载力，显示出良好的冗余性；松木框架的延性系数相比杉木平均高出约7%,总承载力相对较高，峰值荷载较低；框架在加载初期，梁枋构件对边柱产生类似混凝土的“压拱效应”,延缓了整体结构的失效进程，对提升框架的抗连续倒塌性能有积极的意义。

关键词

穿斗式木框架 / 抗连续倒塌 / 拟静力试验 / 压拱效应

基金资助

国家自然科学基金项目(51868032); 云南省“兴滇英才支持计划”青年人才专项(kkxx202464065); 云南省基础研究专项-重点项目(202401AS070103)