西南民居明销直榫节点抗弯性能研究

摘要

西南传统民居主要为榫卯连接的木结构,其主要采用直榫连接方式,为了研究西南民族木结构中的明销直榫节点力学性能,设计了两个足尺节点并进行单向加载试验,得到节点的弯矩-转角曲线以及失效形态。在试验基础上,建立榫卯节点的理论模型,推导出相关参数的理论公式,并运用有限元软件ABAQUS对影响节点抗弯能力的因数进行数值模拟分析。研究结果表明:明销直榫节点在单向加载的情况下,其弯矩-转角曲线大致为弹性受力阶段、塑性发展阶段,将双折线模型理论曲线与试验曲线和数值模拟曲线进行比较,三者吻合较好。明销直榫节点的屈服弯矩和极限弯矩随榫头高度、榫头宽度、摩擦系数增加逐渐增大。