基于节点和梁架测试的宋式斗拱力学性能研究

摘要

【目的】为了探究斗拱在复杂边界条件下的力学性能。【方法】分别开展了斗拱节点及四柱梁架的水平往复加载试验，对比了斗拱构件残损、滞回曲线、刚度曲线、耗能等特征，分析了斗拱抗震性能以及节点加载和梁架加载时斗拱力学表现异同。【结果】研究结果表明，节点和梁架加载时斗拱均会发生倾斜，且构件间会出现滑移导致滞回曲线捏拢，两组试验正负加载力均不对称。节点加载斗拱滞回曲线较梁架加载更饱满，弹性阶段节点加载斗拱刚度约为梁架加载单攒斗拱刚度的4倍，节点加载斗拱耗能总量约为梁架加载单攒斗拱耗能量的7倍，节点加载斗拱等效粘滞阻尼系数约为梁架加载单攒斗拱的2倍。通过节点和梁架加载斗拱力学性能研究，为木构古建筑提供了预防性保护科学依据，同时为类似节点或梁架研究提供对比依据。

关键词

古建筑木结构 / 斗拱 / 残损 / 滞回曲线 / 耗能