榫卯连接方钢管框架模型试验研究

"榫卯连接方钢管组装框架模型的荷载-位移曲线试验研究 (2010年)" 这篇文章主要探讨了一种创新的建筑结构技术，即榫卯连接的方钢管组装框架结构。该结构融合了传统木结构的榫卯构造原理与现代钢结构的特点，旨在提高结构的受力性能和抗震性能。 文章中提到了对这种结构的两个方向的平面框架模型进行的受力性能试验。通过实验，研究人员得出了框架模型在竖向荷载作用下的挠度曲线以及在水平荷载作用下的水平侧移曲线。这些曲线表现出的特性位于刚性节点框架和铰接节点框架之间，表明这种榫卯连接的框架属于半刚性节点框架类别。半刚性节点框架在荷载传递和变形过程中具有一定的柔韧性，能够在一定程度上吸收和分散能量，对于抵抗地震等动态荷载有显著优势。 传统木结构的榫卯连接已被证明具有良好的受力性能和抗震性能，但由于木材资源的限制、较低的承载能力和较差的防火性能，其在现代建筑中的应用受到限制。文章指出，轻型钢结构住宅体系的引入，尤其是“住宅制造业”理念的引入，正在改变传统住宅建造方式，提高了建筑质量和效率。然而，现有的钢结构连接方式，如焊接、螺栓连接等，可能会破坏构件完整性并形成受力弱点，且施工质量易受操作者技术水平的影响。 因此，研究团队提出了一种嵌入式组装的轻型钢框架结构体系，它结合了传统木结构的榫卯构造和现代钢材的强度，形成了封闭薄壁型钢组成的结构骨架。这种结构可以实现预制装配，减少了现场施工的复杂性和不确定性，提升了整体结构的性能和耐久性。 这项研究为建筑结构设计提供了一种新的思路，即利用榫卯连接技术改进钢结构的性能，特别是提高了其在抗震方面的表现。这种创新的框架模型可能对未来住宅和商业建筑的结构设计产生积极影响，推动建筑行业的技术创新和发展。