木结构榫卯节点抗震性能及加固试验分析

摘要

不同类型榫卯节点的加固方式应根据其具体破坏模式来选择，为探究不同加固方式与榫卯节点类型的适宜性，采用多阶屈曲阻尼器、伸臂式金属阻尼器、钢条分别对透榫节点、燕尾榫节点、半榫节点进行加固，通过开展加固与未加固榫卯节点低周反复荷载试验，并对比分析了榫卯节点的破坏特征、水平承载力、刚度和耗能能力.试验结果表明：各加固方式均能有效抑制节点拔榫、增加节点耗能、提升节点最大承载力和刚度等抗震性能指标，但各加固方式效率及对节点性能影响差异明显.其中，多阶屈曲阻尼器、伸臂式金属阻尼器和钢条加固节点的最大承载能力较未加固节点分别提高了46.7%、496%、203%;加固节点的初始刚度分别提高了14.5%、426%、221%;多阶屈曲阻尼器可显著增强透榫节点的耗能能力且对其承载力和初始刚度影响有限；伸臂式金属阻尼器可大幅提升燕尾榫节点的初始刚度和最大承载力，有效避免出现榫颈和榫角断裂；钢条加固方式在有效抑制半榫节点的拔榫的同时能有效提升节点刚度和承载力.可见，不同类型榫卯节点应根据性能需求选用适宜的加固方式并对加固参数进行合理化设计.

关键词

加固方式 / 卯榫节点 / 低周反复荷载试验 / 性能需求