木结构房屋的抗震性能及保护措施.pdf

工程抗震与加固改造
第5期No．5
2004年10月EarthquakeResistantEngineeringandRetrofittingOct．20o4

[文章编号]10028412(2004)05—0047—05

木结构房屋的抗震性能及保护措施

王毅红，蒋建飞，石坚，池家祥
(长安大学建筑工程学院，陕西西安710061)

[摘要]从木结构房屋的构造形式特点出发，研究了不同烈度地震作用下木结构房屋的震害特点，并以西安回
民保护区典型木结构房屋为例，按8度抗震设防考虑，分别对木结构房屋的纵向、横向进行了内力分析和承载力计
算，并利用通用有限元程序ANSYS对木结构房屋进行了三维空间分析。通过平面与空间的计算，指出木结构房屋
抗震存在的问题，讨论了对木结构房屋应采取的抗震保护措施。
[关键词]木结构房屋；房屋抗震；有限元分析；古建筑保护

[中图分类号]TU366．22[文献标识码]A

Earthquake—resistancePerformanceandProtectiveMeasuresoftheTimberStructuralBuildings

WangYi-hong，JiangJian-fei，ShiJian，CJia—xiang
(InstituteofArchitecturalEngineeringofChang’口nUniversity，Xi’口n710061，China)

Abstract：Throughthestructuralstylesofthehistorictimberstructuralbuilding，thispaperdiscussestheearthquakedisastercharacteristicsof

thetimberstructuralbuildingunderthedifferentseismicintensity．TakingthetypicaltimberstructuralbuildinginXi’anasanexample，itana—

lyzestheinternalforcesandcalculatesthebearingcapacitytotheclassictimberstructuralbuildinginthebothlengthandCroSSdirection．ItUS·

esthefiniteelementsoftwareANSYStobuildthree—dimensionalmodelandmakeanalysis．Thispaperalsodiscussestherelevantearthquake·re—

sistancemeasurestoprotectthehistoricbuildings．

Keywords：timberstructuralbuilding；earthquakeresistanceofbuilding；finiteelementanalyze；protectingofhistoricbuilding

1前言乃至世界人民的宝贵财富，它集历史性、艺术性和科
我国是一个多地震国家，历史上曾发生过多次学性于一身，代表了古代先贤的科技发展水平，具有
强烈地震，近三十年来地震尤为频繁，而且在人口稠重大的文物价值和观赏价值。
密的大城市和工业区不断发生，现在世界地震又进近些年来，有不少专家学者对古建筑进行了较
人了新的活动期。我国有12个抗震防灾重点防御详实的考察和实际测绘，整理出了一大批珍贵的资
区，77个重点抗震城市，其中有许多城市都是历史料。对木结构建筑，大多数人关注其建筑艺术，而很
古城，有大量的木结构房屋存在，因此对木结构房屋少有人探究其结构性能。我国是一个地震多发
的抗震性能及保护措施的研究十分重要。国，很多古建筑位于高烈度区，对古建筑进行抗震机
在中国古代文明史上，有一类具有特殊功能的理的研究与分析，不仅对文物保护具有重要意义，而
建筑，例如各种城楼、箭楼和钟楼等。这些古代建筑且也可为维修和震后的加固提供可资借鉴的资料。
的结构多以木结构形式为主，最典型的是由柱和梁本文通过分析木结构房屋在地震中的表现，研究
的榫卯结合构成的木结构骨架，至今仍有大量千年了在不同烈度地震作用下木结构房屋的震害特性，从
以上的这类古建筑存在。这些木结构建筑是我国木结构房屋的构造形式特点出发，并以西安回民保护
区房屋为例，对木结构房屋的抗震性能进行了分析，
[收稿日期]2004．06—22提出了对木结构房屋应采取的抗震保护措施。
[基金项目】西安市科委软科学研究项目(R200124)
2木结构房屋的震害特点分析
[作者简介]王毅红(1955～)．女，教授，从事结构工程教学与研究
2．1木结构房屋的构造特点