基本信息
- 项目名称：
- 云南地区少数民族建筑浅析及典型结构抗震性能研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 通过介绍云南地区各类少数民族建筑的外形与结构特点，从外观与结构上阐述民族建筑的抗震性能，分析木结构震害较轻原因，为少数民族建筑的防震减灾提供理论基础。
- 详细介绍：
- 文章总体概述了云南地区少数民族传统建筑的几种形式，并提炼出其中较为典型的承重形式木构架做进一步研究。木结构建筑比重小延性大，在地震作用下通常表现出良好的抗震性能。文中选取了地震带最多的楚雄州一所彝族民居抽化模型，利用MIDAS进行了时程响应分析。分析结果表明，木结构房屋的抗震性能良好，在地震作用下表现出较好的延展性，其破坏过程是一个渐变屈服的过程。结构有较强的变形恢复力，而且木结构的自振周期比较长，不容易与土壤发生共振。分析结果可为少数民族建筑的防震减灾提供理论基础，亦可为将现代化理论应用于传统技术及少数民族传统建筑的维护提供技术参考。
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作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 通过介绍云南地区各类少数民族建筑的外形与结构特点，从外观与结构上阐述民族建筑的抗震性能，分析木结构震害较轻原因，为少数民族建筑的防震减灾提供理论基础。 云南省历史悠久，每个民族都有自己独特的建筑形式，并将世代流传，所以对其建筑文化及建筑结构的保护便尤为重要。文章将各族建筑大致分类后提炼出最普遍的承重结构木构架，利用MIDAS进行时程响应分析，最后得出其抗震性能的分析结论。
科学性、先进性及独特之处
- 在收集大量资料的基础上，选择较有代表性的当地民居作为原型，使用MIDAS有限元分析软件建模并进行了地震波结构分析，得到外激励作用下结构的加速度及位移情况，将地震反应数据化。 目前国内外有很多关于少数民族传统建筑的论文，然而大部分论述内容都是建筑的造型、特色、文化、艺术等方面，而木结构方面的文章虽然有很多对其优越抗震性能的分析研究，但并没有很多深入分析民族建筑木结构抗震性能的文章。
应用价值和现实意义
- 云南是地震频发的少数民族聚居地。文章分析数据结论建立在大量资料及多次验算基础上。目前我国对于木结构建筑的科学系统性及规范完整性与发达国家相差甚远，很多农村木结构房屋由于缺乏规范的抗震设计及施工技术而在地震中受灾较重。本文研究的承重结构具有相当的普遍性，可为将现代化理论应用于传统技术提供技术参考，亦可作为理论基础普遍应用于同类建筑的防震减灾，对少数民族传统建筑保护及其文化的传扬具有重要意义。
学术论文摘要
- 阐述了云南地区少数民族建筑现状，总结了几种典型的建筑形式。并提炼出其中较为典型普遍的承重形式——木构架做进一步研究。以一所彝族民居为基础建立了三维有限元模型，利用MIDAS对其进行了动力特性分析以及地震时程响应分析，最后得到木结构的抗震性能与规律。从而为少数民族建筑的防震减灾提供理论基础，为将现代化理论应用于传统技术及少数民族传统建筑的维护提供技术参考。
获奖情况
- 无
鉴定结果
- 无
参考文献
- 《云南简史》[M ]. 马曜. 昆明: 云南人民出版社 《云南地理》云南省教育厅教研室编 云南教育出版社 《云南民居》王翠兰等主编 《“干栏”建筑与古越人源流》 莫俊卿、雷干正 广西人民出版社 《云南少数民族民居建筑艺术初探》李靖寰 云南艺术学院学报 2002年2月 《喜洲民居建筑艺术探析—云南大理白族民居》 周燕玲 韩山师范学院学报 2008年2月 等 《中国古代建筑历史图说》[M].侯幼彬,李婉贞.北京:中国建筑工业出版社 《云南彝族传统民居构造技术》赵西平 西安建筑科技大学学报 2005年3月 《纳西族民居结构特点及其抗震性能》孙建刚等 大连民族学院学报 《云南地理概况》昆明师范学院史地系编 云南人民出版社
同类课题研究水平概述
- 目前国内外有很多关于少数民族传统建筑的论文，更不乏关于木结构的论文，然而关于少数民族传统建筑的论文大部分论述内容都是建筑的造型、风格、特色、文化、艺术等方面，而木结构方面的文章虽然除了对材料性能、设计方法、技术要点规范方面有所阐明外，有很多对其优越抗震性能的分析研究，但并没有很多深入分析民族建筑木结构抗震性能的文章。土木结构事实上在农村很多地方运用广泛，技术经验比较成熟，但是由于我国城市居住面积少，不适合大面积采用木结构房屋，在城市应用较少，所以木结构房屋在我国并没有系统完整的相关规范，同时对其结构体系的量化研究甚少。反观国外许多国家都已经有了相关的规范和标准，在木结构建筑方面较我国进步许多，但是每个国家国情不同，国外的相关规范技术等并不是都适合我国，为了能更好地对少数民族遗产之一的民族建筑进行维护，更规范地进行一些木结构的抗震设计，而不仅仅是凭经验及感觉。所以系统地研究木结构建筑的相关性能是很有必要的。
