木结构作为我国现存传统建筑主要结构形式,早在唐朝就有完整的制作方法。木材作为一种环保、节能的建筑材料,自古至今被广泛运用于建造古建筑以及仿古建筑。作为明清时期称雄商界的徽商起源地,徽州地区有着鲜明的建筑特色。由于徽州地区环境较为潮湿,加上虫蚁腐蚀、震害、人为等因素,古建筑木梁出现不同程度的破损,影响到整体结构的稳定性。因此,探究不同形式加固受损木梁后的承载能力,对现存古建筑木结构的保护以及建造仿古建筑有着十分重要的意义。本文以徽州地区歙县敦睦堂为原型,经实地调查常见木梁受损部位,共设计了5组平面单层两跨木构架,采用两种不同材质木材、三种不同加固方式,即无损杉木、菠萝格单层两跨平面木构架各一组、含有三种木梁加固方式的平面木构架各一组。参考相关试验方法,分别对五组木构架进行竖向静力加载试验,根据试验得出的相关参数,利用有限元软件ABAQUS建立模型,对各组木梁进行数值计算,研究结果如下:（1）随荷载增加,各组木梁发生弯曲变形,最终极限状态为受压区或受拉区发生脆性破坏,其中受拉区应力值最大部位出现在木梁1/3、2/3跨度底部。无损杉木、菠萝格木梁受压区、受拉区均发生破坏;置芯加固方式、下部剜补加固方式以及局部梁端加固方式均为受拉破坏;上部剜补加固方式以及整体木梁端部替换加固方式均为受压破坏。（2）各组木梁跨中截面高度与木纤维应变呈线性关系,符合平截面假定。荷载-跨中位移曲线主要由弹性和塑性两个阶段组成。未加固菠萝格木梁承载力是杉木木梁的3.73倍。置芯加固方式、剜补加固方式以及木梁端部1/3替换加固方式均不同程度提高木梁承载能力和刚度。较未加固试件相比,加固效果依次为:木梁端部整体加固＜下部剜补加固＜下部置芯加固＜木梁端部1/3加固＜上部置芯加固＜上部剜补加固。其中,上部剜补加固、上部置芯加固、木梁端部局部加固、下部置芯加固极限承载力提高了38.93%、13.06%、5.08%、3.94%,初始刚度提高了24.63%、16.58%、12.81%、12.56%。（3）对于提出的三种加固方式,需重点关注以下部位的应变情况。采用置芯加固方式,需对下部置芯木梁跨中底部以及截面1/2高度处应变变化加以关注。采用上部剜补加固方式,重点关注加固部分两侧与原结构竖向接触部位。采用木梁下部剜补加固方式,重点关注加固部分顶部与原结构接触部位应力变化情况。采用榫头加固方式,重点关注木梁底部与钢板连接位置部位应力变化。（4）各组木梁数值分析破坏形态与试验破坏形态基本一致,跨中截面应力值对比误差在允许范围内,验证了数值分析结果的准确性。无损木梁受压区、受拉区破坏特征明显,左右木梁靠近中柱的木梁端部加载点处的应力值接近且均为应力较大部位。靠近边柱的木梁梁端与边柱相互作用不充分,应力较小;中柱部位左右梁端连接处相互作用发生较大的弯曲变形,应力较大。（5）对比各组木梁试验与数值分析峰值刚度,可以得出:下部剜补加固和木梁端部局部加固形式数值分析与试验峰值刚度误差较大,分别为31.43%、48.28%。导致误差较大的原因是数值分析采用的粘性接触设置未考虑强度折减问题。其余各组数值分析所得木梁峰值刚度与试验数据误差范围在3.83%～17.52%,数值分析拟合较好。（6）进一步考虑木材-木材摩擦系数、损伤加固高度、损伤加固位置对木梁承载力的影响,并结合试验现象,提出一种新型燕尾式木梁剜补加固形式。结果表明:加载初期,摩擦系数对木梁承载力影响较小,当荷载值达100k N后曲线随荷载增加呈现不同上升趋势,木梁荷载达极限荷载的60%后,曲线斜率减小,不同摩擦因数荷载-位移曲线趋势大致相同,但极限荷载与极限位移各不相同。木材-木材接触摩擦系数由0.2提高到0.5,木梁承载力提高了38.53k N,增幅15.35%。相对损伤加固高度为跨中截面高度的2/5、3/5时对应的承载力为1/5高度的85.97%和68.20%。损伤加固位置距离跨中越远,对木梁抗弯性能越不利。木梁下部采用燕尾式加固方式,能够抵抗木梁弯剪段产生的斜向作用力,较本文下部剜补加固方式承载力提高了27.09%。图[74]表[21]参[65]