历史风貌建筑木建筑结构分析及砌块材料研究

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历史风貌建筑是中华历史文化的重要载体,具有很高的历史价值和文化价值。由于建造年代久远以及人为因素,历史风貌建筑大多都受到不同程度的损害,为了对其进行有效地保护,需要对历史风貌建筑进行深入分析,形成完善的理论体系。本文对历史风貌建筑中木结构进行了分析,并着重分析了生起和侧脚对结构的作用。历史风貌建筑与现代同类型结构的不同点之一就存在于它们的构造措施,研究这些构造措施既能进一步了解历史风貌建筑的特性,又能为现代建筑设计提供借鉴和指导。生起和侧脚是木结构的构造措施。本文采用ansys分析软件,分有生起和侧脚与无生起和侧脚两种情况对蓟县独乐寺的观音阁和山门建立有限元模型,分析结构特性,通过对比分析生起和侧脚对结构刚度和频率的作用,并分析在地震作用下生起和侧脚对结构抗震性能的影响。分析结果显示,生起和侧脚对结构自振频率的作用并不明显,而对结构刚度的增大作用较为显著;生起和侧脚基本不影响结构在地震作用下的底部剪力和倾覆力矩,但能显著地减小结构地震作用下的振幅。本文还对历史风貌建筑砌块材料进行了研究;探讨了我国砖砌块的发展历程,并通过试验,测定出盛锡福、望海楼和紫竹林教堂砌块的体积密度、饱和吸水率、干燥收缩率、热膨胀系数、抗压强度、弹性模量、泊松比,为历史风貌建筑的分析及维护提供参考。从试验结果可以看出,年代比较久远的建筑如望海楼和紫竹林教堂的砖砌块抗压强度的变异性很大,其砌体墙的强度设计值无法通过现有规范计算得出,本文通过数学推导,给出了通过砖砌块和砂浆的强度均值以及变异系数计算砌体强度设计值的公式。
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