文档介绍:Analysisofthelateralrigidi锣behaViorofthetraditionalwoodenframeassembledwithmortise-tenonjointsADissertationSubmittedtoSoutheastUniVersi毋FortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYWuXinyiSuperVisedbyFangLixinCollegeofCiVilEngineeringSoutheastUniVersi坶June2012东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我~同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名:二越至邀日期:2翌垡二≤二竖东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布(包括以电子信息形式刊登)论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。论文的公布(包括以电子信息形式刊登)授权东南大学研究生院办理。研究生签名赴妇臌名键咎摘要传统木结构中榫卯构架的抗侧性能分析摘要中国传统木结构的研究主要以实验研究为主,计算机仿真模拟为辅。然而,由于实验的场地环境、设备和研究方向的不同,各种研究推导出来的理论模型离散性较大,适用条件也有所不同。为了研究榫卯节点的工作机制以及榫卯木构架的受力特点,采用有限元软件进行仿真模拟是一种可行的高效研究手段。目前国内的有限元仿真模拟大致可分为两类:一类是在实验研究的基础上通过定义和引入反映榫卯节点特性的半刚性节点单元,建立反映传统木构特性的三维有限元计算模型和分析方法,自行开发有限元软件,如SAFATS;第二类是采用变刚度单元模拟真实木结构梁柱的榫卯连接,将变刚度单元引入有限元程序分析。这些研究虽然取得了一定的成果,但仿真模拟依然是建立在实验数据的基础上的,所有的有限元分析假定都是以宏观的受力变形为依据,从本质上讲,这样的仿真模拟并未真实反映出木材的材料力学性质,没有准确地反映木材正交各向异性的特性,更未体现木材材料在顺纹和横纹方向应力——应变的本构关系。本文运用ANSYS软件中的实体单元模拟梁柱,选择能够最为真实地模拟木材材料性能的材料模型,建立榫卯木构架模型进行全仿真模拟,获取榫卯节点受力变形的工作机理,反映出榫卯节点半刚性的连接特性,并以此为依据,揭示了榫卯木构架的抗侧承载能力由半刚性连接的榫卯节点工作机制所决定。在证实有限元模型合理性的基础上,又对榫头和榫颈的构造形式进行了参数化分析,研究两者尺寸的变化对榫卯木构架的抗侧承载能力的影响程度。文章最后对榫卯木构架的可靠度进行了初步的探索,这是本文的一个重要创新点,运用基于响应面法进行蒙特卡罗抽样的混合模拟法分析木构架失效的主要原因并求解构架的可靠度。关键词:传统木构架;有限元分析;榫卯节点;抗侧性能;可靠度计算ABSTRACTAnalysis0fthelateralrigiditybehaVioroftheptradltlonaIW00den1rameaSSemDlecIWltnmortise—tenonjointsABSTRACTThemeansoft11estlldyofChjnesetraditionalwoodstructllreismainlythroughexperimems,,’conditions,deVicesanddirectionsofresearch,、Vo越ngmechanismofthemortise。tenoniointandthemechaIlismcharacteristicsofthewoodenf-rameaSsembled丽thmortise-tenonioints,,thef