基于风貌保护的传统民居内部结构重建设计方法研究

发布时间：2023-08-29 19:48

　　我国有5000多座传统村落和不计其数的传统民居对其进行保护是文化传承与经济发展的双重需要。同时,这些具有特色风貌的传统民居有相当部分由于年久失修已经成为危房,亟需对其进行加固改造。而大多数传统民居建造年代久远且存在原生结构缺陷,仅靠传统加固无法使其安全性达到要求。在此情况下,课题组采用外墙保留-内部重建的方式对这些危旧民居进行,同时保持原有建筑的风貌特征没有大的改变。然而,对于这种外墙保留-内部重建的加固改造模式,目前并没有相应的规范的设计方法。因此,本文以课题组设计改造的实际工程为基础,对此类改造模式进行了研究。主要研究工作及成果如下:(1)对实际乡村房屋进行了加固改造。对房屋各构件的安全性进行了评估与分析,确定使用外墙保留-内部重建对房屋进行加固改造,并参与设计、施工。发现结构改造难点、总结结构改造设计要素、设计结构改造方案以及确定施工工序等改造技术措施。(2)针对单面配筋砂浆加固的砖墙建立了36个有限元模型,研究单面配筋砂浆面层加固的墙体在向平面外两侧弯曲时的不同力学性能,得出墙体向不同侧弯曲时的荷载-位移曲线。并通过对比不同面层所加固墙体的计算结果,研究加固面层厚度、面层强度、...

【文章页数】：92 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 传统民居保护概述
        1.2.1 传统民居的安全性评价与保护层级
        1.2.2 传统民居墙体及其常见病害
        1.2.3 现有墙体加固方法
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 国外传统建筑保护研究现状
        1.3.2 国内传统建筑保护研究现状
    1.4 本文研究内容
    1.5 本文研究目的及意义
2 外墙保留-内部结构重建房屋的设计与改造案例
    2.1 国内类似改造案例概述
    2.2 课题组实际工程案例
    2.3 改造案例结构安全性评估
    2.4 改造案例功能要求与结构改造难点
        2.4.1 建筑功能改造要求
        2.4.2 结构设计改造难点
    2.5 结构改造设计与方案
        2.5.1 结构改造设计思路
        2.5.2 结构改造方案
        2.5.3 结构改造施工要求
    2.6 本章小结
3 单面配筋砂浆面层加固墙体平面外力学性能分析
    3.1 基于ABAQUS的砌体有限元分析方法
        3.1.1 墙体建模方法
        3.1.2 材料本构关系选取
        3.1.3 材料模型选择
    3.2 墙体平面外性能有限元分析可行性验证
        3.2.1 未加固砖墙平面外试验简介
        3.2.2 有限元模型建立
        3.2.3 模型计算结果与试验结果对比与分析
    3.3 模型设计
    3.4 内侧弯曲结果与分析
        3.4.1 墙体破坏过程
        3.4.2 加固面层厚度影响
        3.4.3 配筋率和砂浆面层强度影响
    3.5 外侧弯曲受力性能分析
        3.5.1 外侧弯曲荷载曲线特点
        3.5.2 不同厚度或强度面层影响
        3.5.3 配筋率影响
    3.6 小结
4 改造后房屋结构整体内力分析及设计研究
    4.1 结构内力计算方法研究
        4.1.1 结构计算简图
        4.1.2 结构工作模式分析与计算
    4.2 基于实际案例的改造结构内力分析
        4.2.1 计算案例设计
        4.2.2 结构内力公式计算
        4.2.3 计算案例的有限元分析
        4.2.4 有限元数值模拟与公式计算结果对比分析
    4.3 基于实际案例的改造结构时程分析
        4.3.1 阻尼比选取
        4.3.2 地震波选取
        4.3.3 结构抗震工作模式验证
    4.4 小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
附录 攻读硕士期间论文发表及参与科研情况



本文编号：3844170