两联花板代拱水平抗震性能试验研究
引用文献：
李江 李智豪 赵益峰 孙国军. 两联花板代拱水平抗震性能试验研究[J]. 建筑结构，2022，48（18）：133-137.
LI Jiang LI Zhihao ZHAO Yifeng SUN Guojun. Experimental study on horizontal seismic performance of two flower plate archs[J]. Building Structure，2022,48（18）：133-137.
摘要：花板代拱是河西走廊地区一种特殊的木结构构造，对于建筑物的抗震性能有着重要的影响。基于河西地区的古代木结构，采用西北地区常用松木制作了两联花板代拱足尺模型，通过拟静力试验得到了对应的荷载-位移滞回曲线，提取了骨架曲线和刚度变化曲线，分析了花板代拱的受力变形特点和其破坏形式。结果表明，花板代拱受力时摩擦滑移与剪切作用并存，滞回曲线大致呈梭形，滞回环较为饱满，具备良好的抗震性能和耗能能力；破坏形式为延性破坏，主要分为两个阶段：第一阶段为正心枋两端的暗榫破坏，此后结构仍能保持相当的承载能力，且由于摩擦滑移的显著，结构耗能能力增强；第二阶段为破间两端暗榫破卯而出，此时结构仅在卯未破坏侧有承载力，另一侧承载力急剧减少为零，破坏前破间处卯的外表面有明显裂痕，征兆明显。
关键词：木结构；花板代拱；抗震性能；破坏形式；受力变形特点；骨架曲线；滞回曲线
基金：国家自然科学基金项目(51408011)；北京市教委科技一般项目(KM201710005018)。
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参考文献[1] 张鹏程.中国古代木构建筑结构及其抗震发展研究[D].西安：西安建筑科技大学，2003.
[2] 赵均海，俞茂宏，杨松岩，等.中国古代木结构有限元动力分析[J].土木工程学报，2000,33(1):32-35.
[3] 魏国安.古建筑木结构斗栱的力学性能及ANSYS分析[D].西安：西安建筑科技大学，2007.
[4] 王智华.应县木塔斗栱调查与力学性能分析[D].西安：西安建筑科技大学，2010.
[5] 高大峰，赵鸿铁，薛建阳，等.中国古代大木作结构斗竖向承载力的试验研究[J].世界地震工程，2003,19(3):56-61.
[6] 高大峰，赵鸿铁，薛建阳.木结构古建筑中斗栱与榫卯节点的抗震性能——试验研究[J].自然灾害学报，2008,17(2):58-64.
[7] 肖碧勇.应县木塔斗栱解读及二层明层柱头斗栱传力机理研究[D].长沙：湖南大学，2010.
[8] 周乾，杨娜，闫维明，等.故宫太和殿一层斗拱水平抗震性能试验[J].土木工程学报，2016,49(10):18-31,48.
[9] 吕璇.古建筑木结构斗拱节点力学性能研究[D].北京：北京交通大学，2010.
[10] 阙泽利，李哲瑞，张贝贝，等.明甪直天王殿松木斗拱振动台试验研究[J].土木建筑与环境工程，2015,37(3):26-34.
[11] 孙国军，赵益峰，薛素铎，等.复合榫卯节点连接特性拟静力试验研究[J].天津大学学报(自然科学与工程技术版),2018,51(S1):20-26.
[12] 孙国军，赵益峰，薛素铎，等.中国清式大木作梁架结构脊瓜柱-脊檩复合榫卯节点拟静力试验研究[J].建筑结构，2020,50(16):82-86.
[13] 藤田香織，木村正彦，大橋好光，等.22080 伝統的木造建築の組物の振動台実験 :(その5)出組の静加力試験[J].学術講演梗概集.c-1,構造iii,木質構造，鉄骨構造，鉄骨鉄筋コンクリート構造，1999,1999:159-160.
[14] 藤田香織，木村正彦，大橋好光，等.22086 伝統的木造建築の組物の振動台実験 :(その7)地震応答解析(古民家?伝統木造の振動，構造III)[J].学術講演梗概集.c-1,構造iii,木質構造，鉄骨構造，鉄骨鉄筋コンクリート構造，2001,2001:171-172.
[15] LEE Y W,HONG S G,BAE B S,et al.Experiments and analysis of the traditional wood structural frame [C] //14th World Conference of Earthquake Engineering.Beijing,2008.
[16] TAKINO A,KUNUGI A,MIYAMOTO Y.Analytical and experimental study on structural behavior of traditional wooden frame including kumimono[C]//15th World Conference of Earthquake Engineering.Lisbon,2012.
[17] 王文奇.清工部的《工程做法则例》[J].工程建设标准化，2000(2):43.
[2] 赵均海，俞茂宏，杨松岩，等.中国古代木结构有限元动力分析[J].土木工程学报，2000,33(1):32-35.
[3] 魏国安.古建筑木结构斗栱的力学性能及ANSYS分析[D].西安：西安建筑科技大学，2007.
[4] 王智华.应县木塔斗栱调查与力学性能分析[D].西安：西安建筑科技大学，2010.
[5] 高大峰，赵鸿铁，薛建阳，等.中国古代大木作结构斗竖向承载力的试验研究[J].世界地震工程，2003,19(3):56-61.
[6] 高大峰，赵鸿铁，薛建阳.木结构古建筑中斗栱与榫卯节点的抗震性能——试验研究[J].自然灾害学报，2008,17(2):58-64.
[7] 肖碧勇.应县木塔斗栱解读及二层明层柱头斗栱传力机理研究[D].长沙：湖南大学，2010.
[8] 周乾，杨娜，闫维明，等.故宫太和殿一层斗拱水平抗震性能试验[J].土木工程学报，2016,49(10):18-31,48.
[9] 吕璇.古建筑木结构斗拱节点力学性能研究[D].北京：北京交通大学，2010.
[10] 阙泽利，李哲瑞，张贝贝，等.明甪直天王殿松木斗拱振动台试验研究[J].土木建筑与环境工程，2015,37(3):26-34.
[11] 孙国军，赵益峰，薛素铎，等.复合榫卯节点连接特性拟静力试验研究[J].天津大学学报(自然科学与工程技术版),2018,51(S1):20-26.
[12] 孙国军，赵益峰，薛素铎，等.中国清式大木作梁架结构脊瓜柱-脊檩复合榫卯节点拟静力试验研究[J].建筑结构，2020,50(16):82-86.
[13] 藤田香織，木村正彦，大橋好光，等.22080 伝統的木造建築の組物の振動台実験 :(その5)出組の静加力試験[J].学術講演梗概集.c-1,構造iii,木質構造，鉄骨構造，鉄骨鉄筋コンクリート構造，1999,1999:159-160.
[14] 藤田香織，木村正彦，大橋好光，等.22086 伝統的木造建築の組物の振動台実験 :(その7)地震応答解析(古民家?伝統木造の振動，構造III)[J].学術講演梗概集.c-1,構造iii,木質構造，鉄骨構造，鉄骨鉄筋コンクリート構造，2001,2001:171-172.
[15] LEE Y W,HONG S G,BAE B S,et al.Experiments and analysis of the traditional wood structural frame [C] //14th World Conference of Earthquake Engineering.Beijing,2008.
[16] TAKINO A,KUNUGI A,MIYAMOTO Y.Analytical and experimental study on structural behavior of traditional wooden frame including kumimono[C]//15th World Conference of Earthquake Engineering.Lisbon,2012.
[17] 王文奇.清工部的《工程做法则例》[J].工程建设标准化，2000(2):43.
Experimental study on horizontal seismic performance of two flower plate archs
Abstract: Flower plate arch is a special wooden structure in Hexi corridor area, which has an important influence on the seismic performance of buildings. Based on the ancient wooden structure in Hexi area, the two flower plate archs foot scale model was made by using the common pine wood in northwest China, and the corresponding load-displacement hysteresis curve was obtained through the quasi-static test, the skeleton curve and the stiffness change curve were extracted, and the stress and deformation characteristics and the failure form of the flower plate arch were analyzed. The results shows that the friction slip and shearing effect coexist when the flower plate arch is forced, the hysteresis curve is roughly shuttle-shaped, the hysteresis ring is full, the flower plate arch has good seismic performance and energy consumption ability. The failure form is ductile failure, which is mainly divided into two stages. The first stage is the failure of the mortise at both ends of the Zhengxin Fang, after which the structure can still maintain a considerable carrying capacity, and due to the significant friction slip, the structure energy consumption capacity is enhanced. The second stage is when the mortise and tenon at both ends of the mortise are broken out. At this time, the structure only has the bearing capacity on the undamaged side of the mortise, and the bearing capacity on the other side is sharply reduced to zero. And there are obvious cracks in the outer surface of the front break before the destruction, with obvious signs.
Keywords: wood structure; flower plate arch; seismic performance; failure form; stress and deformation characteristic; skeleton curve; hysteresis curve
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