单插板连接的节点板在拉力作用下的性能分析.

单插板连接的节点板在拉力作用下的性能分析

本文采用有限元方法对单插板连接的钢节点板在拉力作用下的性能进行了分析。分别考虑了焊缝连接形式、搭接量、节点板的厚度和形状诸因素变化时,节点板的受力状态、应力分布及其变化规律。通过分析表明,当受拉插板和节点板同时采用侧面角焊缝和端部角焊缝焊接时,节点板首先在受拉插板末端的端焊缝处屈服,然后沿侧焊缝发生剪切屈服;当受拉插板和节点板仅采用侧面角焊缝连接时,节点板的最大正应力出现在插板末端一定宽度的区域内。同时对第二种连接方式给出了计算建议方法。目前钢结构在我国的应用范围越来越广泛,节点连接形式日趋多样化,而国家现有的规范对单插板连接的节点板在拉力作用下的计算没有相应的规定,本文研究内容可为工程设计人员在单插板连接设计方面提供参考。

古建筑木结构榫卯节点分析

古建筑木结构榫卯节点分析 一、前言 中国是四大文明古国之一，在源远的历史长河中，流传下了无数珍贵的物质和文化遗产，而其中重要的一部分就是古建筑木结构。古建筑木结构在世界建筑之林中独树一帜，影响深远，是东方建筑的代表。古建筑木结构有其独特的构造方式，如高台基、榫卯连接、平摆浮搁、侧脚和升起、雀替、斗拱铺作层等，展现出良好的抗震性能。不用一钉一铆，整体体系以木构架为主要承重构件，全靠木构件之间相互搭接和穿插而建造。被称为三大“世界奇塔”之一的释迦塔，是中国现存最高最古老的木塔，历经九百多年依然屹立不倒。 二、榫卯节点 古建筑木结构总体可分为井干式、抬梁式和穿斗式等三种结构形式。梁柱是主要的受力构件，承载建筑的自身及外界荷载，而榫卯节点将梁柱构件连接到一起，形成木构架。因此，梁柱节点的榫卯连接是木结构研究中的重要部分。榫卯节点中，“榫”即为凸出木构件，“卯”为凹部木构件。榫卯节点具有不同于现代建筑结构节点的特性，其既具有很强的转动能力又能够传递一定的弯矩，具有明显的半刚性特性。常见的榫卯连接形式有直榫和燕尾榫两种。直榫中榫径与榫头同宽，多用于木构件的穿插。燕尾榫榫头大于榫径，一般用于水平木构件与竖直木构件间的连接。 三、榫卯连接工作机理 以燕尾榫为例，分析榫卯节点在地震中的受力机理。为了施工安装方便，一般卯口尺寸略大于榫头尺寸，因此榫卯节点中会存在一定的间隙。当外部震动较小时，榫卯之间发生微小转动，结构利用构件转动与接触面间的摩擦抵消震动破

坏的能量。当震动较大时，榫卯节点会产生弯矩，轴力和剪力。此时，梁受到力的作用，榫头与卯口产生挤压应力，梁上的轴力与摩擦力、挤压应力平衡。随着梁震动位移增大，榫头以榫径为支点，与卯口内壁之间发生位移。由于燕尾榫榫头宽度大于榫径宽度，位移产生时，榫头侧面受到卯口侧壁挤压应力增大，摩擦力也相应增加。相对滑移产生剪力，此时榫头顶部与卯口上部挤压作用明显，弯矩作用产生。当转角增大到一定程度时，卯口侧壁与榫头侧面的挤压应力达到极限值，会导致卯口破坏或榫头折断。 四、榫卯节点研究现状 古建筑木结构具有重要的历史和文化价值，保护工作意义非凡。榫卯节点常见的破坏模式有榫卯拔脱、榫头折断、卯口破坏等。对于榫卯节点的力学性能及加固技术方面，国内外学者已进行了大量研究。方东平等在古建筑结构特性试验研究的基础上，提出了木结构特征的三维有限元计算模型和分析方法，第一次对古建筑木结构的斗栱和榫卯节点的力学性能作定量研究;胡明等跟据木材的正交各向异性，采用广义hill屈服准则准确建立木材的本构模型，运用AYSYS有限元软件模拟并与试验对比分析碳纤维加固区木梁损伤;赵鸿铁等通过燕尾榫节点木构架的低周反复荷载试验，得到弯矩-转角滞回曲线及骨架曲线，得到榫卯节点半刚性连接特性和节点刚度退化的规律。徐明刚等以1：2.65的缩尺比例制作宫殿式木构架模型，并分别采用胶入钢筋和外贴碳纤维布的方式加固榫卯节点，进行抗震性能试验研究，得出加载初期结构刚度与强度有明显提升，后期加固效果逐渐下降;周乾等对采用马口铁、钢构件和CFRP布加固的燕尾榫节点木构架进行了振动台试验，研究得出三种加固方式都可以提高结构的抗震性能，加固效果由高到低依次为：钢构件、碳纤维、马口铁;邓大力等提出了耗能软钢的榫卯节

榫卯结构对家具设计风格的启示.docx

榫卯结构对家具设计风格的启示 一、榫卯结构的概述 中国传统文化与木材的运用有着不解之缘，传统榫卯结构常用于古代木建筑和家具设计。在新石器时期的余姚河姆渡遗址中，人们发现了最早的榫卯结构。新石器时期的榫卯结构仅仅以“一凹”“一凸”的简单形式出现。随着人类文明的进步，榫卯结构在手工匠人的精雕细琢下不断改良、完善，在建筑和家具应用中的形式发生了更多的变化。中国传统的榫卯结构以木材为主要材料，两个与“凹”“凸”类似的木质构件经过互相咬合的结构镶嵌在一起。木构件上凸出的部分为榫，又叫榫头；与榫头咬合相连接凹进的部分为卯，又称“榫眼”“卯眼”。虽然每个部件都单薄精巧，但是整体框架式的连接方式使各部件之间的咬合产生了反作用力，增强了衔接的力度，大大延长了产品的使用寿命。这种互相咬合的整体框架结构是一种稳定的结合方式。中国古建筑设计使用这种结构，在一定程度上起到了减震的作用，其良好的拆卸性和组装性使个别单体部件损坏时，人们可以在不影响整个家具使用的情况下轻松修复部件，并且不影响家具的使用寿命，这样大大节约了资源。榫卯结构的精妙之处在于，通过一凹一凸的结构，不需要添加任何的钉或胶作为辅助手段，就可以将家具的各种部件以稳定、准确、精细的方式组合，并且连接合理、全面。木质构件通过钩环以多向方式连接，如上、下、左、右、倾斜和弯曲等，使家具保持稳固、坚实。榫卯结构中的榫、卯型一正一负，形态多变，紧紧咬合在一起，十分稳固；在结构组合上具有科学性、耐用性，并且能够产生不断变

化的形式、组合。榫卯结构既有装饰性又有技术美感。 二、传统榫卯结构在现代设计发展中存在的问题 在工业化快速发展的今天，工业化大批量生产成为了主流趋势，依靠匠人手工制作的中国传统榫卯结构的发展出现了一些问题，主要体现在以下几个方面。首先，加工难度大。榫卯结构分类众多，其中一些可以通过机械化加工批量生产，但是另一些结构相对复杂、精度要求高，必须通过现代化加工机器进行多个复杂的操作才能制作完成。榫卯结构工艺的复杂性，使其不能完全适应现代化机器大规模生产的要求。现代设计过程中使用率较高的榫卯部件往往要经过工艺简化，同时使用工业胶、钉枪作为辅助。这样的制作方式虽然方便、简单、快速，但影响了榫卯结构的使用寿命，并且制作工艺相对简陋。其次，加工成本高。传统中国家具采用的材料主要是比较珍贵的实木，如花梨木、紫檀木、金丝楠等优质硬木。然而，随着使用需求的不断增加，这些树种的资源越来越稀缺，导致这些木材的价格大幅上涨，造成制作榫卯结构的用材难以得到保证。面对工艺、制作、选材和价格存在的问题，榫卯结构的传承、应用、发展面临一定困境。 三、榫卯结构的美学思想 1.“天人合一”之美榫卯结构体现了木制家具的独特魅力。古代社会虽然没有绿色设计的理念，但是榫卯结构对木材的精巧应用传达了古人“天人合一”的思想，为中国设计思想奠定了理论基础。榫卯结构充分利用了材料本身的特点，不使用胶水、钉子等材料，而使用天然接缝，不附加其他部件，保证了家具的柔韧性而不损坏家具，既科学

轴向拉伸与压缩

第七章 轴向拉伸和压缩 一、内容提要 轴向拉伸与压缩是杆件变形的基本形式之一，是建筑工程中常见的一种变形。 (一)、基本概念 1. 内力 由于外力的作用，而在构件相邻两部分之间产生的相互作用力。这里要注意产生内力的前提条件是构件受到外力的作用。 2. 轴力 轴向拉（压）时，杆件横截面上的内力。它通过截面形心，与横截面相垂直。拉力为正，压力为负。 3. 应力 截面上任一点处的分布内力集度称为该点的应力。与截面相垂直的分量σ称为正应力，与截面相切的分量τ称为切应力。轴拉（压）杆横截面上只有正应力。 4. 应变 单位尺寸上构件的变形量。 5. 轴向拉（压） 杆件受到与轴线相重合的合外力作用，产生沿着轴线方向的伸长或缩短的变形，称为轴向拉（压）。 6. 极限应力 材料固有的能承受应力的上限，用σ0表示。 7. 许用应力与安全系数 材料正常工作时容许采用的最大应力，称为许用应力。极限应力与许用应力的比值称为安全系数。 8. 应力集中 由于杆件截面的突然变化而引起局部应力急剧增大的现象，称为应力集中。 (二)、基本计算 1. 轴向拉（压）杆的轴力计算 求轴力的基本方法是截面法。用截面法求轴力的三个步骤：截开、代替和平衡。 求出轴力后要能准确地画出杆件的轴力图。 画轴向拉（压）杆的轴力图是本章的重点之一，要特别熟悉这一内容。 2. 轴向拉（压）杆横截面上应力的计算 任一截面的应力计算公式 A F N =σ 等直杆的最大应力计算公式 A F max N max = σ 3. 轴向拉（压）杆的变形计算 虎克定律 A E l F l N = ?εσE =或 虎克定律的适用范围为弹性范围。 泊松比 εε=μ' 4. 轴向拉（压）杆的强度计算 强度条件 塑性材料： σma x ≤[σ] 脆性材料： σt ma x ≤[σt ] σ c ma x ≤[σc ] 强度条件在工程中的三类应用

红木家具榫卯结构的艺术之美

红木家具榫卯结构的艺术之美 榫卯结构是古典家具有别于现代家具的最大特色，也是古典家具的魅力所在。关于榫卯结构的历史，最早可以追溯到七千年前的河姆渡文明。河姆渡干栏式房屋，运用凸型方榫、圆榫、燕尾榫等榫卯接合，使建筑达到完美的力学平衡。 榫卯结构是中国古代木构建筑的核心，而脱胎于古建筑的古典家具，其灵魂也在于组合多变的榫卯结构。古典家具各个部分的木构件，通过各具特色的接合方式，不动用一个钉子，就呈现出家具雅致、自然的整体形态，彰显着含蓄内敛的东方审美。 凹凸之美，自然天成 木作古典家具，营造自然诗意的大美境界。木材本身就是凝聚自然精华的造物，也贴合着人类的性灵。以“木”为家，以“木”为美，这是中国人的自然选择，也体现着独特的文化情怀。而作为木文化的灵魂，有着错落凹凸之美的榫卯结构，也体现着“阴阳互补，虚实相生”、“天人合一”的道家思想。 古典家具分为面与面、点与点、三种构件连接等基本构件结合。而每个具体构件在接合中，又呈现出千变万化的状态。榫卯结构的变化，实现了各个部件之间的接合，其中奥妙无穷，也使古典家具成品达到自然天成的审美效果。古代匠人创造了一百多种独具特色的榫卯结构，其连接方式繁复多变，考验着木匠的技术水平及其创作家具的境界。 榫卯结构极其复杂，往往凝聚着木匠的奇思妙想及独具匠心。在古典家具的制作中，对传统榫卯结构的继承与创新，是我致力的一个方向。我创建的品牌山中古典，突破性开创榫卯结构的新技术，采用榫中有卯，卯中有榫的新手法，使家具在遵循传统风韵的基础上，又赋予现代审美。在我看来，一件家具成品摆在人们面前时，大家往往只能看到家具的造型是否典雅，款式是否漂亮，雕花是否

古建筑榫卯联接结构的力学合理性分析与优化

《东南大学学报(副刊)》[ISSN:1001-0505/CN:32-1178/N], 期数:2013年第4期页码: 849-855 栏目: 土木工程古建筑榫卯联接结构的力学合理性分析与优化及相应推广设计 王云飞於恒花逸扬林雨豪孙延超 摘要 简要分析了抬梁式建筑的等应力设计原理，分析了部分重要构件及重要节点，并对相应节点设计提出了改进意见。 关键词：古建筑榫卯力学分析 榫卯结构的受力特性 榫卯结构，是通过卯口与榫头的结合，以达到一种横向或纵向传力的结构，节点处往往比较薄弱，榫卯结合处一般不能承受较大的弯矩。 榫卯连接节点属于半刚性节点，在榫头拔出的过程，结构构件会产生很大的变形和相对位移，可以使结构的内力进行重新分配。 由于制作误差及木材本身特有的弹性，榫卯难以完成严格意义上紧密结合，在结构的初始受力阶段，连接节点更近似于铰接。随着节点变形增加，节点刚度亦随之增加。 由于卯口对榫头有一定握裹力，在地震作用下，榫头与卯口会形成摩擦滑移，从而消耗一部分能量，可以有效减小上部结构的地震反应，减震效果明显。 单位换算 宋尺一尺约为现在国际单位制的32cm，宋斤一斤接近于0.625kg，为方便研究，本文将长度、质量单位统一换算为现行单位。 本文的几点假定 （1）裂缝、木节等缺陷严重影响节点与构件受力性能，较小的荷载便会导致裂缝扩展与加深，在裂缝或木节处突然断裂，发生脆性破坏，非常危险。 由于本文主要进行理论计算分析，故对此不予讨论，计算时，假定所有构件使用之木材纹理皆为顺丝且无任何瑕疵。 （2）古建筑为了抗震需要，常常会使木柱上端向内收敛，谓之侧脚。实验证明，地震作用时，侧脚作用明显。以殿堂为例，一般殿堂外围木柱，面阔方向侧脚1%，进深方向侧脚0.8%，因倾斜角极小，对本文演算之影响可忽略不计，故假定建筑柱身皆为竖直。 （3）因为柱脚以管脚榫与石础相连，柱脚之间连以地栿，且榫卯联接不能提供过大的弯矩，故假定柱脚与基础铰接。由于柱端受相连的斗栱、木枋等约束，故假定柱端受侧向支撑，但竖直方向自由。 （4）因为榫卯联接近似于铰接，结构之间允许较大的相对转角，因此结构体系对地基沉降并不敏感，是以假定微量的基础沉降不会使结构产生相应的附加应力。 （5）考虑到木材瞬时持荷的能力高于长久持荷的能力，计算时不考虑木材的塑性开展，即自中和轴到构件边缘，应力成线性分布，且构件边缘应力不高于

匠人之国：关于日式传统榫卯结构

匠人之国：关于日式传统榫卯结构 菊与刀并存的矛盾统一体，尚礼而又黩武，服从而又不驯身上披着欧美的现代外衣，内心却死守着祖先的传统今天咱们聊聊日式榫卯结构（我的另一篇文字写了中式榫卯，想了解的朋友可以关注看下。）Wood Joints InClassical Japanese Architecture日式传统榫卯结构看到此标题相信多数人一定会反问“不就是我们的榫卯结构吗？”或是“和我们中式有什么区别吗？”答案很简单：“对于传统中式榫卯结构，我们的文献资料太少，资料匮乏。”以至于我们只能从现有的实木建筑与明清家具中去了解现如今国内所谓的“匠人”“匠人制”“匠心”....也仅仅成了商人博取眼球的手段....另外榫卯这两个字叫：sǔn mǎo凸出部分叫榫（或叫榫头）；凹进部分叫卯（或叫榫眼、榫槽）。*正片开始*最基本的拼接方式，当下也有很多实木家具采用这种榫卯结构（正分明是中国的嘛，呃，其实这是一个隔壁老王的故事...）与传统的燕尾榫结构大致相同（左图），这种榫（右图）拉伸更具有延展性（勾股定理...）（这些传统的日式榫卯结构在传统木质民居都得到广泛的应用）其实图片中诸多的榫卯结构都是中式传统的技艺诸如传统的：燕尾榫，长短榫，楔钉榫...日本资源匮乏，所以在工艺上更具本土考究另一方面，日式设计与东行日本扫购的国人（诸如无印良品，优衣库，亚瑟士等日

本品牌在中国的兴起...）不是源于对日本品质的信赖（很多都是中国制造）从大的方面来讲，是对中华传统的热爱，毕竟具有中华所谓的禅意与传统，又不乏现代特点，只有隔壁日本了。毕竟都属华夏文明，只不过“匠人”在海对岸的社会地位更高。纪录片《寿司之神》一辈子的寿司师傅（这部片子看的我很感动）————“一生只做一件事，再把它做成奇迹”从明治维新以来，日本人就推崇“匠人文化”，“匠人精神”不仅是日本社会走向繁荣的重要支撑，也是一份厚重的历史沉淀。1955年，日本建立了“人间国宝”认定制度。政府在全国不定期的选拔认定“人间国宝”，将那些大师级的艺人、工匠，经严格遴选确认后由国家保护起来，并予以雄厚资金的投入，以防止手艺的流失。匠人文化的本质，只是二个词：一是敬业、一是认真。在我看来，更重要的是当匠人文化被全社会所承认，敬业和认真这二个词，被整个日本社会接受和发扬。它们被化入到日本人的骨髓中，成了日本社会的“常识”。“职人”中，有豆腐师父、三味线师父、蓝染师父、居酒屋老板娘、玩具店师父等等传统艺匠，旧式工作方式所具有的情味，人与技艺日日相依，相互扶持走过的年代，令人心生敬意。对于如何使手艺达到熟练精巧，他们有着超乎寻常甚至可以说近于神经质的艺术般的追求。他们对自己每一个产品、作品都力求尽善尽美，并以自己的优秀作品而自豪和骄傲。对自己的工作不负责任，任凭质量不好的产品流通到

中国木结构古建筑榫卯连接节点抗震性能研究进展

中国木结构古建筑榫卯连接节点抗震性能研究进展 【摘要】:榫卯连接是中国木结构古代建筑的重要特征。由于在地震作用下，梁柱等构件一般会处于弹性工作状态，节点的抗震性能就决定了整个建筑的安全，因此该领域已成为古建筑保护工作的研究热点方向。对中国古代建筑榫卯节点抗震性能研究进展情况进行了梳理，并提出了相应的见解。 【关键词】:木结构古建筑；榫卯连接节点；抗震性能；研究 引言 中国木结构古建筑具有良好的抗震性能，迄今尚存有许多已逾千年的建筑遗存，虽经历了许多地震灾害作用而仍能挺然直立的事实就是明证。一个结构减震耗能能力的大小，是其抗震性能好坏的重要标志。榫卯连接方式与斗棋结构是中国木结构古建筑的主要结构特征，也是中国古建筑区别于世界它系建筑结构的主要标志。在地震作用下，作为重要结构特征的榫卯节点与斗棋的抗震机制是一个值得深入研究的问题。 一、榫卯结构及其分类 榫卯结构是建筑或家具中相连接的两构件上采用的一种凹凸处理接合方式。凸出部分叫榫(或榫头);凹进部分叫卯(或榫眼、榫槽)。这种形式在我国传统建筑与家具中达到很高的技艺水平，同时也常见于其他木、竹、石制的器物中。我国古建筑家具把各个部件连接起来的“榫卯”做法，是建筑家具造型的主要结构方式。各种榫卯做法不同，应用范围不同，但它们在每处建筑或每件家具上都具有形体构造的“关节”作用 几十种不同的“榫卯”，按构合作用来归类，大致可分为三大类型: 一类主要是作面与面的接合，也可以是两条边的拼合，还可以是面与边的交接构合。如“槽口榫”、“企口榫”、“燕尾榫”、“穿带榫”、“扎榫”等。如图（1）所示： 图（1） 另一类是作为“点”的结构方法。主要用于作横竖材丁字结合，成角结合，交叉结合，以及直材和弧形材的伸延接合。如“格肩榫”、“双榫”、“双夹榫”、“勾挂榫”、“锲钉榫”、“半榫”、“通榫”等等。如图（2）： 图（2）

榫卯结构

榫卯结构 榫卯结构，是中国古建筑以木材、砖瓦为主要建筑材料，以木构架结构为主要的结构方式，结构方式，由立柱、横梁、顺檩等主要构件建造而成，各个构件之间的结点以榫卯相吻合，构成富有弹性的框架。榫卯是极为精巧的发明，中国早在7000年前就开始使用，这种构件连接方式，使得中国传统的木结构成为超越了当代建筑排架、框架或者刚架的特殊柔性结构体，不但可以承受较大的荷载，而且允许产生一定的变形，在地震荷载下通过变形吸收一定的地震能量，减小结构的地震响应。 基本简介 榫卯，读作sǔnmǎo，是在两个木构件上所采用的一种凹凸结合的连接方式。凸出部分叫榫（或榫头）,凹进部分叫卯（或榫眼、榫槽），榫和卯咬合，起到连接作用。这是中国古代建筑、家具及其它木制器械的主要结构方式。榫卯结构是榫和卯的结合，是木件之间多与少、高与低、长与短之间的巧妙组合，可有效地限制木件向各个方向的扭动。最基本的榫卯结构由两个构件组成，其中一个的榫头插入另一个的卯眼中，使两个构件连接并固定。榫头伸入卯眼的部分被称为榫舌，其余部分则称作榫肩。 榫卯结构广泛用于建筑，同时也广泛用于家具，体现出家具与建筑的密切关系。榫卯结构应用于房屋建筑后，虽然每个构件都比较单薄，但是它整体上却能承受巨大的压力。这种结构不在于个体的强大，而是互相结合，互相支撑，这种结构成了后代建筑和中式家具的基本模式。 发展历史 1973年，距离宁波市区约20公里的余姚市河姆渡镇发现了距今六、七千年的新石器文化遗址，人们称之河姆渡遗址，在遗址人们发现了大量榫卯结构的木质构件。 这些榫卯结构主要应用在河姆渡干栏式的房屋的建造上，有凸型方榫、圆榫、双层凸榫、燕尾榫以及企口榫等。

板式家具链接方式(榫卯结构)榫卯图纸

板式家具链接方式大全，欢迎各位木友指正。 连接方式下料安装 操作难 度 投入 成本 美观 度 备注 1 饼干 榫 饼干榫机， 110变压 器 木工夹具，饼干榫，胶** ** *** 榫接点比较多的时候，夹持有一定难度。变压 器视饼干榫机工作电压而定 2 圆木 榫 电钻，圆木榫 开榫模具或顶 尖。 木工夹具，圆木榫，胶** ** *** 不用开榫磨具会比较难，这属于熟练工种 3 直角 加螺 丝 充电钻加披头木螺丝，直角* * * 软木可用手拧螺丝，既锻炼身体，又节省费用 4 沉头 孔加 螺丝 电钻加沉头 钻，充电钻加 披头 木螺丝** ** ** 如果不需要螺丝头与木材平齐或者螺丝头低于 木材表面，可以不使用沉头钻 5 直榫雕刻机（电木 铣） 开榫模板，轴套，直铣 刀 *** **** ***** 三分钟就能做好一个燕尾榫，你必须要花三天 时间来研究它，甚至更长。不要羡慕视频或杂 志里边的广告效果，越漂亮准备的时间越长。 6 燕尾 榫 雕刻机（电木 铣） 双齿板开榫模板，轴 套，直铣刀和燕尾铣刀 **** **** ***** 同上 7 半透 燕尾 榫 雕刻机（电木 铣） 单齿板开榫模板，轴 套，燕尾铣刀 **** **** ***** 同上 8 闷燕 尾榫 凿子、扁铲、 锯、斧子 ***** * ***** 一人生必须有一样手工做的燕尾榫 9 二合 一连 接件 电钻 二合一连接件，钻头 （6mm，10mm） ** ** **** 连接件的标准不同，需要的钻头尺寸也许不同。 连接点比较多的情况下，建议不要使用这种方 式，手工操作会有误差。 10 三合 一连 接件 电钻，三合一 连接件开榫器 三合一连接件，钻头 （6mm，10mm， 15mm） *** *** **** 同上 11 燕尾 槽 雕刻机（电木 铣） 燕尾铣刀** *** **** 操作时需要一个工装。也可以使用现成的开榫 套装。 12 直槽雕刻机（电木 铣）或者用台 锯 直铣刀** *** **** 操作时需要一个工装。如果使用台锯，可以选 择dado（开槽）锯片 13 斜孔 连接 电钻 木工夹具，斜孔开榫器 （内含台阶钻，钻孔磨 具） ** ** *** 此种连接方式适合于凳子或桌子的面板。 这里有图纸下载https://www.sodocs.net/doc/927107296.html,/thread-117976-1-1.html

榫卯结构种类及图片详解

榫卯结构种类及图片详解 Prepared on 22 November 2020

榫卯结构在中国的运用具有悠久的历史，是中国的一大特色。许多明清时期的红木家具距今已几百年的历史了，虽略显陈旧，但家具整体的结构仍然完好如初，其中，榫卯结构可是功不可没的。传统红木家具各连接部位，一律以榫卯相接，不仅严谨、牢固，还有装饰作用。榫卯结构的种类很多，就其使用的部位、功能和形态而言，大体可分为明榫、暗榫、套榫、夹头榫、插肩榫、抱肩榫、钩挂榫、燕尾榫、楔钉榫及走马销等。 燕尾榫结构图 燕尾榫：相传为鲁班发明，被后世尊称为“万榫之母”，是明清家具中不可缺少的榫卯连接法。燕尾榫是指两块平板直角相接时，为了防止受拉力时脱开，将榫头做成梯台形，形似燕尾，故名“燕尾榫”。

明榫结构图 明榫：制作好家具之后，在家具的表面能看到榫头的称为明榫。明榫多用在桌案板面的四框和柜子的门框处。 暗榫结构图 暗榫：制作好家具之后，在家具的表面不能看到榫头的称为暗榫，也称“闷榫”。暗榫的形式多种多样，就直材角结合而言，就有单闷榫和双闷榫之分。明式和靠椅的椅背搭脑和扶手的转角处常用暗榫。

楔钉榫结构图 楔钉榫：是用来连接弧形弯材的常用榫卯结构，它把弧形材截割成上下两片，将这两片的榫头交搭，同时让榫头上的小舌入槽，使其不能上下移动。然后在搭扣中部剔凿方孔，将一枚断面为方形，一边稍粗，一边稍细的楔钉插贯穿过去，使其不能左右移动。圈椅、的扶手一般都是使用楔钉榫。 套榫结构图套榫：椅子搭脑与腿料连 接时不用夹头榫，而是将腿料做成方形出榫，搭脑也相应的挖成方形榫眼，然后将二者套接，这类榫卯结构称为“套榫”。

轴向拉伸与压缩

§2-1轴向拉伸与压缩杆件及实例 轴向拉伸和压缩的杆件在生产实际中经常遇到，虽然杆件的外形各有差异，加载方式也不同，但一般对受轴向拉伸与压缩的杆件的形状和受力情况进行简化，计算简图如图2-1。轴向拉伸是在轴向力作用下，杆件产生伸长变形，也简称拉伸；轴向压缩是在轴向力作用下，杆件产生缩短变形，也简称压缩。实例如图2-2所示用于连接的螺栓；如图2-3所示桁架中的拉杆；如图2-4所示汽车式起重机的支腿；如图2-5所示巷道支护的立柱。

通过上述实例得知轴向拉伸和压缩具有如下特点： 1. 受力特点：作用于杆件两端的外力大小相等，方向相反，作用线与杆件轴线重合，即称轴向力。 2. 变形特点：杆件变形是沿轴线方向的伸长或缩短。

§2-2横截面上的内力和应力 1．内力 在图2-6所示受轴向拉力P 的杆件上作任一横截面m —m ，取左段部分，并以内力 的合力N 代替右段对左段的作用力。由平衡条件 ，得 0=∑X 0=?P N 0>=P N 由于（拉力），则 0>P 合力N 的方向正确。因而当外力沿着杆件的轴线作用时，杆件截面上只有一个与轴线重合 的内力分量，该内力（分量）称为轴力，一般用N 表示。 若取右段部分，同理0=∑X ，知 0=N -P 得 0>=P N 图中N 的方向也是正确的。 材料力学中轴力的符号是由杆件的变形决定，而不是由平衡坐标方程决定。习惯上将轴力N 的正负号规定为：拉伸时，轴力N 为正；压缩时，轴力N 为负。

2．轴力图 轴力图可用图线表示轴力沿轴线变化的情况。该图一般以杆轴线为横坐标表示截面位置，纵轴表示轴力大小。 例2-1 求如图2-7所示杆件的内力，并作轴力图。 解： （1）计算各段内力 AC 段：作截面1—1，取左段部分（图b ）。由0=∑X 得 kN （拉力） 51=N CB 段：作截面2—2，取左段部分（图c ），并假设方向如图所示。由2N 0=∑X 得 05152=?+N 则

浅述数字图像相关方法在土木工程测量中的应用

浅述数字图像相关方法在土木工程测量中的应用 发表时间：2019-07-23T15:48:31.213Z 来源：《基层建设》2019年第13期作者：彭连光 [导读] 摘要：随着我国社会经济的快速发展以及科学技术的日新月异，土木建设工程规模不断扩大化，结构更为复杂，如大型结构、桥梁等，导致土木工程测量需求日益增多。 身份证号码：37152519840910XXXX 摘要：随着我国社会经济的快速发展以及科学技术的日新月异，土木建设工程规模不断扩大化，结构更为复杂，如大型结构、桥梁等，导致土木工程测量需求日益增多。因此，提高土木工程测量精度和简化测量操作流程是亟待解决的问题。本文以数字图像相关技术为研究对象，分析其在土木工程测量中的应用前景，本文的研究成果有助于推动该技术在工程测量领域的发展。 关键词：数字图像相关方法；土木工程测量；应用研究 数字图像相关方法是一种现代化全场光学测量技术，具有非接触、非干涉的特点，已广泛的应用于航空航天、土木工程测量以及物体形变监测等领域[1]。该方法首先运用在二维测量中，采用单个摄像机进行测量，通过比较变形前后同一平面物体表面的两幅数字图像，匹配其对应点从而得到像面位移和应变。但在实际测量中，由于单个相机的局限性，要求相机垂直于被测物表面，同时被测物体表面的离面位移会对测量带来明显的误差，因此二维数字图像相关方法通常应用于平面物体的面内变形测量。而使用两个摄像机基于双目立体视觉原理的三维数字图像相关方法克服了这一局限，通过标定相机与物体之间的相对位置关系，可以重构出各种形状物体的三维形貌。数字图像相关方法是立足于数字图像处理技术和数值分析技术的光学测量技术，是通过拍摄并匹配变形前后数字图像中的各个控制点，获得物体表面形变信息的技术，与其他测量技术相比而言，该技术具有更加简便的操作流程，能够适用于更加宽泛的使用环境，所获得的精度也更高，因此，在土木工程测量中的应用越来越普遍。 1 数字图像相关方法的应用概况 随着光学信息技术、计算机技术、图像识别技术的快速发展，数字图像相关方法得到了快速发展，逐渐因其测量精度高、非接触全场测量、环境要求低、操作简便等优点而应用于各领域中，主要包含了以下几个方面：（1）对各种材料形变特征和力学性能的直接测量。在土木工程中常用到类型较多的金属材料、复合材料等，那么这些材料是否满足土木工程建设的基本需求，需要进行相应的测量实验。将数字图像相关方法应用于土木工程相关材料的表面形变和力学性能监测，可以获得全场形变信息，进而借助数值分析模块可以获得材料的力学参数，如热胀系数、断裂韧性、弹性模量、应力强度因子、泊松比、表面粗糙度等[2]。因此，该技术的应用推进了土木工程建设中对材料各种参数的精确把控，提高了材料的综合利用价值。（2）在工程结构实际测量中的应用。评估土木工程结构、构件的安全性和可靠度是评估土木工程建设质量的指标之一，将数字图像相关方法应用于工程结构监测中，可以获得结构位移或者应变形变信息，如大型桥梁墙式基础参数的监测等，在此基础上评估结构、构件的安全性和可靠度。（3）借助有限元分析方法获得物体实际表面的形变信息。土木工程建设中通常要借助有限元分析方法进行实验设计结构是否合理，将数字图像相关技术融合至有限元模型中，就可以实现理论、仿真、实验三者数据参数的紧密联系，进而提高模型改进质量，完善建设模型，对提高土木工程建设整体质量有着积极的推动意义。 2 数字图像相关方法在土木工程测量中的应用 数字图像相关方法在土木工程测量中的应用极为广泛，本文着重介绍该方法在木结构榫卯节点抗拉性能监测中的应用。众所周知，木结构建筑是我国具有民族特色的传统建筑物，一栋建筑物在没有一颗钉子的前提下可以经历数百年屹立不倒，显示出木结构强大的可靠性[3]。木结构中榫卯节点是建筑物承载的重要枢纽，因此，在研究木结构建筑物的力学性能时必须研究榫卯节点的力学特征。 2.1 应用条件分析 本文选用常用的杉木作为实验材料，按照传统木结构模型进行缩小比例尺制作，主要研究榫卯节点的力学性能变化以及形变信息。此外，纤维增强复合材料FRP 具有较高的强度、轻的质量等而广泛用于维修古建筑，在外侧涂抹防火涂料就可以实现既加固木质建筑物的目的，又达到了不破坏建筑外观的目的。因此，本文使用该材料作为研究实验的对照组，此外使用钢材对木质建筑物进行加固也是常用的方法之一，本文选用 Q235 钢进行实验。 2.2 加载及测量方案制定 为了尽可能的模拟木质建筑物构架柱脚的实际载荷，在底部增加单向铰支座，柱顶施加竖向载荷 20k N，并保持竖向载荷恒定不变。在实验过程中逐渐枋下侧单调向上加载，直至构建破坏为止。根据数字图像相关方法测量的参数要求，本文选择使用三维数字图像相关系统，并在实验模具表面用不同颜色的喷漆喷涂制成标志点，实验时采用 LED 直流光即可[4]。 2.3 实验结果对比分析 根据上述实验方案同步进行不同材料的实验，最终获得如下结论：对于木质榫卯节点而言，由于木材自身具有特异性，因此在载荷加载过程中的形变呈现出一定的差异性，但总体上破坏形态是一致的，也意味着木质结构的榫卯节点承载能力是大体相当的；随着载荷量的逐渐增加，榫卯节点边缘大约有 2.5mm 的拔出量，随着控制位移量的增加，榫头边缘的拔出量进一步增加。对纤维增强复合材料 FRP 制作成的节点而言，其形变特征以及拔出量与木质结构的榫卯节点变化差异较大，在载荷加载开始，节点转动刚度较大，承载力呈直线上升，随着载荷量的不断增加，纤维增强复合材料 FRP 榫卯节点的粘结胶逐渐剥落，当载荷持续增大时，纤维增强复合材料 FRP 材料逐渐出现褶皱并逐渐开始撕裂，进而承载能力下降[5]。综上所述，虽然纤维增强复合材料 FRP 材料属于脆性材料，但是由于木质材料具有独特的力学性能，将纤维增强复合材料 FRP 材料应用于木质结构建筑物的加固中，可以增强该材料的承载能力和延性。对照实验组使用钢材进行加固实验，当载荷加载开始时，加载处的承载力急剧上升，使得榫卯节点出现挤压现象，当载荷持续加载时，榫头上部挤压区变形较大，且钢箍在枋端连接段逐渐滑移，直至破坏。通过实验可知，采用钢材加固木质结构房屋，可以提高榫卯节点的极限承载力，虽然后期出现显著的滑移现象，但采用该种方法加固，可以进行拆卸，因此具有一定的应用前景。 3 结束语 综上所述，数字图像是一种非接触、全场变形测量技术，其相关方法在土木工程测量中具有极为宽泛的应用前景，在建筑物表面形变监测以及实验建筑材料力学参数等方面具有精度高、非接触、全场测量、环境适用性好、操作简便的优势，并且在实验过程中可以获得全场形变信息，具有广阔的应用前景。本文主要分析了数字图像相关方法在土木工程测量木质结构榫卯节点力学性能研究的应用，搭建适用于工程实际测量的自标定数字图像相关系统，并设计精度实验，通过两组对照组的研究表明，采用纤维增强复合材料 FRP 材料对木质结构

榫卯结构的特点

明代家具是中国红木古典家具的鼎盛时期，其技艺与设计达到了中国古典家具的巅峰，占据着中国乃至世界家居界的重要地位。中国明式家具以追求神态韵律、造型古朴典雅为特色，不仅充分体现了中式生活中的艺术成就与文化底蕴，更具有实用性功能。此外，结构严谨、使用寿命长是其精髓之所在，也是人们推崇它的重要原因。在明式家具的制作过程中，榫卯结构的使用可以说是重中之重。榫卯结构深刻的文化内涵不只表现在木构家具的拼接中，更体现了古代中国科技与人文的结合。其科学合理性的结构、高超的加工生产技术和厚重内敛的人文气息，增添了明式家具的意蕴。 一、榫卯结构的起源与分类 榫卯结构起源于七千年前长江流域的河姆渡新石器时代，几千年间衍生出千百种花样，基本形制近百种左右，其中派生极多。在中国木建史上，榫卯是不可或缺的重要基本制作技术之一，明清家具的制作过程中几乎运用了所有榫卯结构种类中的精华形制。在一件明代经典家具之上，运用榫卯结构的范围不同，类型不一，但均起到家具整体形态构造上重要的“关节”作用。 中国明代古典家具中使用到的榫卯结构共一百多种，可分为几大类型。一类作为面与面的结合作用，或两条边的拼合，还可以是面与边的交接构合，如“燕尾榫”“槽口榫”“企口榫”“穿带榫”等等；另一类是作为点的结构方法，用于横竖才丁字结合、成角结合、交叉、以及直才与弧形才的延伸结合等方面，如“双榫”“双夹榫”“勾挂榫”“楔钉榫”“通榫”“半榫”等等。第三类是将三个构件相互结合的构造方法，常见的榫卯有“抱肩榫”“托角榫”“长短榫”等等。 二、榫卯结构的中式文化内涵 明代是中国文化体系的成熟时期，明式家具中体现出的硬朗、简洁、质朴、自然之风，是受到当时社会中的文化熏陶而成的。王阳明的“心学”、王艮的哲学思想等等都对中国明式家具的风格有一定左右，可以说明式家具是典型的文人家具，体现了文人追求质朴清新的哲学思

榫卯结构家具设计

室内空气优化器设计 摘要 榫卯结构在历代实木家具的设计和制作中都占有重要的地位，是科学性与艺术性高度统一的结构组合方式，同时榫卯结构也是中国传统家具的一个重要标志性特征。榫卯结构家具的连接方式简洁明了，而且做工精细，实用性很强也很美观，这些特点直接和间接的影响着世界各地的家具文化，它透露着自然，原始与结构的美。它深厚的历史底蕴和丰富的文化内涵已成为了中国传统文化的重要组成部分。榫卯结构中的连接方式和结构自身的形式美等特征可以在书房家具中得到具体的体现。随着工业化的发展，现在榫卯结构用的越来越少，因为其加工工艺复杂，材料要求高，不适合大批量生产，但它是我们传统文化的精髓。在提倡地域传统工艺振兴的背景下，我们需要对榫卯结构进一步的搜集和了解，在数字化留存的同时，重新了解传统的榫卯结构，并且以新的视角将其与现代相结合，为传统榫卯工艺注入创新设计理念。 本论文是以传统榫卯结构为切入点，对榫卯结构家具的国内外现状进行分析并列举实际例子，寻找出其中的优点和不足的地方，收集整理有关榫卯结构书房家具的资料，并对其进行实地考察，以及对家具的材料进行全面的分析。了解现代人们的心理需求，根据设计调研分析对其进行设计定位，使榫卯结构在书房家具设计中得以创新运用。 关键词：榫卯结构；书房家具；创新设计

哈尔滨工程大学学士学位论文 ABSTRACT The mortise and tenon structure plays an important role in the design and production of real wood furniture in the past dynasties. It is a combination of scientific and artistic unity. At the same time, mortise and tenon structure is also an important symbol of Chinese traditional furniture. The connection of mortise and tenon structure furniture is concise and concise, and the workmanship is fine, the utility is very strong and beautiful. These features directly and indirectly affect the furniture culture all over the world. It reveals the beauty of nature, primitive and structure. Its profound historical background and rich cultural connotation have become an important part of Chinese traditional culture. The connection mode and the form beauty of the mortise and tenon structure can be embodied in the study furniture. In the background of promoting the revitalization of the traditional regional technology, we need to further collect and understand the mortise and tenon structure. At the same time, we should re understand the traditional mortise and tenon structure, and combine it with the modern view with a new angle of view, and inject new ideas into the traditional mortise and tenon technology. This paper takes the traditional mortise and tenon structure as the breakthrough point, analyzes the status of the mortise and tenon structure furniture at home and abroad and enumerates the actual examples, finds out the advantages and disadvantages, collects and collates the information about the mortise and tenon structure of the book house furniture, and carries out a field investigation to it, and makes a comprehensive analysis of the furniture materials. . Understand the psychological needs of modern people, design and locate them according to the design investigation and analysis, so that the mortise and tenon structure can be used in the study of furniture design. Key words: Tenon and mortise structure; Study furniture; Innovative design.

从民间家具看中国榫卯结构之美

从民间家具看中国榫卯结构之美 目前国内欣赏古典家具的价值标准，基本还停留在对黄花梨和紫檀等硬木材料花纹的审美趋向、造型的比例协调和表面漆面的风化和包浆上，大抵不超过以上三种。这些只是停留在对家具表面的视觉来评判的价值标准，而没有从传统文化的诸多领域、哲学思想、军事理论、文学艺术、生活习惯等方面，多视角地分析和研究。虽然古人在《营造法式》、《鲁班经》、《长物志》中有描写木做工艺的论述，但是局限于“材美工巧”上。榫卯结构并没有作为一种科学发明在家具中加以记载。欣赏中国古典家具的精神，笔者一直认为中国家具除“材美工巧”之外，真正组成家具灵魂的是榫卯结构。 科学合理性的榫卯设计是它永恒的魅力。中国榫卯的起源可能比汉字还要早。早在7000年前的河姆渡文化中，榫卯技术已经出现在原始先民们居住的木结构的房子中。榫卯是中国建筑中最早具有科学设计意义的语言，在我们民族文明发展史上，如同汉字的发明源远流长、自成体系。家具发展规律是传承了传统建筑木结构原理。传统建筑的精华是以无与伦比、错综复杂的榫卯斗拱设计而赋予它生命的。经典的家具如同建筑的浓缩，让我们更容易体会先民们的智慧。 欣赏家具的榫卯，不像欣赏家具外表造型那样容易。它是一种理性、内在、似乎带有一种神秘和抽象符号隐藏在家具中。而且大部分古典家具的榫卯结构是隐藏在外表造型之内，古代工匠们留下大量实物资料，但在理论上并没有给我们解释其深邃的含义。笔者近几年在对家具的浓厚兴趣中不断发现，以明式黄花梨为代表的中国文人气质在造型线条上讲究韵律，材料上讲究花纹意向的完美。而以山西中原地区为代表的软木家具，大漆的自然风化和包浆更具有宋元高古风格。南北两地的代表性古典家具，都有一个共同的特点，似隐若现，变幻莫测，成熟科学的榫卯结构。当你在使用它、品味它造型外表的同时，也不断在询问自己，是什么赋予它永恒？经过百年的风风雨雨，那神韵是否尤在？即中国独特的榫卯设计。设计一词似乎是现代从西方传来的词。大约在20世纪初德国的包豪斯工业革命，对一切工业革命的成果，如建筑、室内家用产品的创新，都概用设计一词。设计从此作为一种理性的艺术被现代世界广泛接受。然而中国古代虽然没有现代意义的设计一词，但是关于“设”和“计”二字，有久远的历史描述，并广泛地应用在政治、军事上。“设”字在汉语中有筹划、策略的意思。两千多年的《孙子兵法》，此书英语翻译成《Art of War》，直译成中文《战争的艺术》。不难看出外国人把中国古代的战术智谋当作一门艺术。成书于明清之际的《三十六计》（也称《秘本兵法》），更是体现出中国人在军事中应用阴阳、刚柔、奇正、攻守、主客、劳逸等对立关系的互相转化，所设每一计都体现出极强的辩证哲理。中国古代把“设”和“计”大多形容在政治和军事上，其含义是怎样利用好计谋、阴阳、刚柔，达到智获全胜、安平四番、万国来朝的局面。然而在家具的榫卯结构上不外乎“榫头卯眼阴阳互动”的关系。从这个层面上来说，家具的榫卯结构是从中国古代哲学中，引伸为自然科学，使它更合理地用一种设计表现形式在家具中广泛应用的典范实证。 其一，科学合理性。 中国古典家具的榫卯设计不同于传统手工艺品，如玉雕、牙雕、鼻烟内画壶等，完全是技巧的纯熟，为了装饰而装饰，取悦于人们的视觉快感。而家具中的设计必须在满足人们的视觉美感后，还要求科学合理性，使其长久的耐用。这就要求每个木料榫头卯眼，必须根据家具的造型组合，从力学上每个木料所受到的承受力，在古代木工师傅的多年目测经验中，能准确地判断出来。有时一个木料要从不同的角度、方位和三到四个木料相交。如四方禅凳，每个腿必须跟腰部牙板成45度立面相交，而腿的顶端又必须做出两个精确榫头和坐面大边和抹头相接，大边和抹头又必须做复杂的阴阳套榫（棕榫）自身相接，然后再做两个卯眼和腿柱榫头相接，凳面的面板又通过穿带使其受力均匀到大边抹头，然后再集中到腿柱，其科