显微镜 专业知识渊博！榫卯结构是什么为什么它

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     Tenon和榫眼是非常巧妙的发明。这种构件连接方式使中国传统木结构成为一种特殊的柔性结构，它超越了当代建筑的弯曲、框架或刚架。它不仅能承受较大的荷载，而且允许一定的变形，在地震荷载作用下变形抵消一定的地震能量，降低结构的地震反应。
    
     榫榫结构，中国古代建筑以木、砖、瓦为主要建材，木框架结构为主要结构形式，由柱、梁、檩条等主要构件构成，各构件之间的连接处与榫榫配合。ISE，形成一个柔性框架。
    
     榫和榫是两个木结构上凹凸结合的结合。突出部分称为榫（或榫头），凹部称为榫（或榫眼，榫槽），榫和榫接合起连接作用。这是主要的支柱。榫榫结构中国古代建筑、家具和其他木制器具的结构。榫榫结构是榫和榫的结合。这是一个巧妙的组合越来越少的木片，高和低，长和短。榫榫是最基本的榫榫结构，它由两个部分组成，其中一个插入另一个，以便两个部分连接固定，榫插入眼部，称为榫。其余的称为榫肩。
    
     榫榫结构在建筑中得到广泛应用，在家具中也得到广泛应用，反映了家具与建筑的密切关系。这种结构并不在于个人的力量，而是相互结合、相互支撑，这种结构已成为后世建筑和中具的基本模式。
    
     这是个老生常谈的问题，但是一个知识渊博的网民想要分享一些尚未出现的东西。他想从节点压力的角度来讨论这个问题。
    
     这几乎不需要我去讲很多废话，你可以感觉到，使用榫头椅子和桌子的大部分时间在榫头损坏，也就是榫头的结构。一般设计原则是榫头的性能不能低于部件的性能。从这个角度来看，传统榫眼形成的榫榫与榫眼与现代结构工程的设计理念并不十分一致，我们来详细讨论一下吧。
    
     说到力不能丢弃的材料，首先，我们需要了解木料、木料在工程中和其他两种常见的建筑材料——钢、混凝土，有很大的差异——显著的各向异性。在相同力作用下，不同方向的各向异性，材料或多或少都会具有各向异性，即使钢筋混凝土也不例外，但钢的各向异性并不显著，混凝土各向异性主要体现在拉伸和压缩性能不同但方向不同。ons可以使用同一本书，它表明，忽略材料的方向通常没有不可接受的误差，对工程的影响可以忽略，但对木材的影响不可忽略。
    
     张照片是一张普通的木头照片，第二张是一张木材显微镜照片。无论是宏观还是微观，我们都可以看到木材具有内部结构。显然，结构在不同方向上的力学行为是不同的。这种内部结构的存在也导致木材力学性能的各向异性。
    
     木材是由聚集成整体的轴向纤维构成的，因此就机械性能而言，有两种类型的性能。一个是沿纤维方向，另一个是沿纤维接头方向。两个差异是直接反映在圆环上。所以木材分割有三个方向：轴向、径向和弦向。轴向力通常称为应力。沿着弦线，弦和径向力称为横向条纹。
    
     纤维本身的强度远高于纤维间的连接强度，因此木材的强度和塑性优于沿颗粒剪切和沿颗粒拉伸的强度和塑性。
    
     一般说来，木材强度的更大应力方向是沿晶粒的拉伸方向。相对而言，沿颗粒压缩和横向切削力也很大。因此，使用木材的更好方法是先做拉压构件，然后做弯曲梁。然而，连接区域往往处于多向应力状态，不利于木材的玩耍。同时，由于榫头需要开槽开孔，榫头横截面缩小，榫头强度降低，榫头和榫头可以采用ANSYS进行建模。
    
     制作一种最常见的榫榫结构，即方形榫榫和方形榫榫。这种材料可以调节弹性模量和泊松比，因为只有弹性阶段的应力和应变，而且只想简单地解释不利的应力状态，所以不考虑各向异性和半主动产生预应力。
    
     榫和榫是分离的结构，因此必须建立接触并细化网格（因此榫和榫不是分析友好的结构）
    
     首先，我们可以看到等效应力，在远离榫头和榫眼的区域，两个杆都表现出明显的梁特性，外应力更大，中间有一个中性层，然而，榫和榫区域的应力变化是剧烈的和复杂的。提出了一个难以理解的有限元结果，没有必要写这个答案。有限元素的结果对于大多数吃甜瓜的人来说是不直观的。让我做一个直观的解释。
    
     榫头和榫头不是一个整体，榫头和榫眼是分开的，所以榫头和榫头的接触面只能被压缩而不能被拉动，张力就会分离。
    
     榫杆在端部弯曲力矩之后有轻微旋转的趋势，榫头和榫眼将紧密配合在我的标记的红色区域，其余部分将稍微分开。具体变形可参见下文。云线标记的位置是一个紧凑的区域。
    
     因此，对于榫杆来说，它所受到的力是两对压力的力矩，这是最简单的跷跷板，一组力刚好平衡，但是根据杠杆原理，可以想象，这种短臂压力会非常大。
    
     通过定性的概念分析，我们回顾了计算结果，强调了应力图示出这一特性，这是Y方向正应力的结果，上下深蓝区域是大压力下的紧密接触区域。
    
     回到我们最初提到的木材的特性，横条是非常不利的。记得一般来说，木纤维沿着杆的长度方向运动，所以榫的位置处于横向压缩状态，所以这是个缺点。
    
     看着榫眼，在这个区域，榫眼被压缩，但它被局部压缩。在扩散过程中，压力通过剪切力传递，因此榫眼边界附近的剪切应力很大，即以黄色虚线为标志的剪切面。
    
     现在让我们来看看剪应力。确实，这个区域存在很大的剪应力，同时要注意这个位置的剪力是沿着晶粒的剪力，也是不利的应力状态之一。e处于不利的应力状态，对于较复杂的榫、榫榫等，在张力、压缩、弯曲、剪切、扭转较复杂的施工结构中，应力状态更为不利。因此，现代木结构已经对这一问题做了很多改进，如用金属连接件代替木力传递，采用一些改性工艺来提高木材在恶劣条件下的强度。
    
     传统的榫榫本身是一种相对浪费的材料设计方法，因此在建筑这样一个成本意识很强的领域自然会衰落，但家具是不同的，首先，家具的成本敏感性较低，其次，家具承载着文化传统，榫榫的使用是一种文化遗产和高端符号，所以在家具领子领域榫榫是相当市场。
    
     最后，一个复杂的榫结果，我认为结果有点问题，接触太多，需要仔细调整，但一旦太久，不想折磨自己的笔记本，就会看到一个生动的吧！
    
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