郭晨悦, 殷天啸, 夏 天, 王志强*, 赵天长
(1.南京林业大学材料科学与工程学院,江苏 南京 210037;2.江苏森之虎建筑工程有限公司,江苏 南京 210012)
在中国古代传统建筑中,木结构建筑有相当重要的地位,而榫卯连接又是我国传统木结构建筑的精髓之一。早在新石器时代,河姆渡遗址中的木结构房屋就有榫卯的使用。随着社会发展,营造技术不断进步,各式各样的榫卯节点被创造出来。榫卯连接节点通过相互咬合的方式将构件连接在一起,可承受一定的荷载,有良好的抗震性能,这也是我国部分古代木结构建筑能保存至今的原因之一。然而,木材作为一种天然材料,在使用过程中物理力学性能会不可避免地降低,影响榫卯节点的强度及其他力学性能,从而影响整体建筑的安全性。所以,对于榫卯节点性能的增强加固研究有着极其重要的意义。同时,研究榫卯连接节点的增强也可以促进榫卯连接在现代木结构中的使用[1-2]。
本文对榫卯连接节点的分类、连接特性、抗震性能、破坏形式进行了介绍和分析,概述了目前国内外对榫卯节点增强的主要方式。在此基础上,引入新型自攻螺钉(self-tapping screws,STS)的相关介绍,简要概括了STS在木结构及榫卯节点加固中的研究现状。同时,提出了结合现代技术来增强榫卯节点性能的方法,以期为古建筑榫卯节点的修复以及榫卯节点在现代木结构中的应用及发展提供参考。
榫卯结合是指通过构件间相互的阴阳咬合来连接构件的方法,凸出部分称为“榫”,凹进部分称为“卯”,榫卯相互咬合作为连接的结构。……