2026年8月，基于构造特征的斗栱组件及斗栱力学性能系列试验在南京工业大学木结构实验室顺利完成。该项研究由我校木结构团队陆伟东教授牵头，刘杏杏博士等参与实施。

试验依托陆伟东教授主持的国家自然科学基金面上项目《基于构造特征的斗栱力学性能及铺作层抗震性能研究》（52378240），面向古建筑木结构保护与抗震性能评估需求，采用“离散—组合”的研究方法，逐步揭示从典型组件到斗栱整体及组合体系的受力机制，为建立基于构造特征的斗栱力学模型提供试验依据。

试验工作简介

组件试验以《营造法式》五铺作双抄里外计心斗栱为主要研究对象，根据构造特征与传力路径，提炼出柱头榫、斗销、栱销和暗栔4类典型组件，开展竖向承压及水平低周反复荷载试验。通过位移监测与影像记录，获取荷载—位移关系、损伤形态及组件相对变形，分析接触承压、木销嵌压和构件间摩擦对受力性能的影响，揭示组件连接的摩擦剪切与弯曲剪切两类受力机理。

单朵斗栱试验在模拟屋面竖向荷载的条件下，采用作动器施加水平低周反复荷载，重点监测整体及各层组件的水平位移、转动与层间滑移。试验表明，单朵斗栱的水平变形由转动与滑移共同构成，上部各层以转动变形为主，底部栌斗层的滑移贡献随加载位移增大而增加；局部劈裂与连接变形进一步影响正、反向受力响应，为识别关键传力部位及损伤演化规律提供了依据。

组合斗栱试验以山西华严寺薄伽教藏殿为原型，选取当心间进深向组合斗栱开展整体水平低周反复荷载试验，通过千斤顶施加竖向荷载，在顶部衬方头端部施加水平荷载，考察组合约束下的层间传力与变形分配。试验发现，随着加载位移增大，层间滑移的贡献逐步增强，变形与损伤集中于栌斗层及连接较薄弱部位，栱销剪切与构件接触摩擦共同分担水平荷载。

研究意义

斗栱是我国传统木结构建筑的重要承重与传力构造，其整体性能与组件构造、接触条件及连接变形密切相关。本次系列试验贯通了“组件—单朵—组合斗栱”的研究层级，明确了局部连接行为对整体转动、滑移及薄弱部位损伤的影响，为斗栱承载与耗能性能分析提供了依据。

在组件试验与理论分析基础上，研究构建了基于几何尺寸和材料物理参数的组件力学模型，并进一步建立三维组件法模型，较好反映了斗栱的主要受力特征及小位移阶段的水平响应。相关成果可为古建筑木结构斗栱的性能评估、保护修缮及加固方案分析提供参考，推动传统营造智慧的科学认识与传承。

研究团队与实验室能力

南京工业大学木结构团队围绕传统木结构受力机理与抗震性能持续开展研究。本次试验将局部连接分析与整体性能评估相结合，为后续斗栱及铺作层抗震性能研究积累了试验数据与分析基础。

图1  栌斗组件水平低周反复荷载试验

图2  单朵斗栱水平低周反复荷载试验

图3  组合斗栱水平低周反复荷载试验