5.3.1 木结构建筑节点抗震性能增强

5.3.1 木结构建筑节点抗震性能增强

在传统的村镇木结构中,人们大都采用榫卯连接方式来作为基本构件的连接节点,为半刚性连接。榫头的力学性能受建筑材料性质的影响,如木材各向异性、顺纹受力强度高、横纹受力强度低等因素。由于榫卯结构对其本身有着大的削弱,从而在地震中成为薄弱部位,易发生破坏。

碳纤维作为一种新兴的高强材料,近年来在土木工程领域中的应用研究得到了迅速发展。与传统加固方法相比,碳纤维加固方法具有高效、施工便捷、工期短、对原构件尺寸影响小等优点,尤其近些年来,碳纤维在古代木结构建筑加固中得到应用,其加固后的抗震性能也逐渐开始受到人们的关注。除碳纤维加固以外,U形扁铁加固法、角钢加固法以及弧形钢板加固法都是榫卯节点加固的常用方法。

虽然传统的加固方式简单方便,但随着近年来木结构体系的逐渐完善,木结构整体刚度增加,其受到的地震力也随之增大,并且这些加固方式在限制榫卯间相对位移的同时,结构的耗能能力也有所下降。可以采用专用的设计节点来提高整体结构的抗震性能,例如使用依照一定设计的钢板作为套筒套在木结构建筑的节点处以增强节点的耗能性能,从而达到提高节点处抗震性能的目的。有关这类节点的研究目前正在进行当中。