应县木塔实体结构的动态特性试验与分析_图文

1、 146 工 程 力 学 由于地震波的频谱组成不同，其输入下的计算结果 差异较大，表中也列出了不同地震波输入下的平均 值(平方和开方平均(以 ZUHE 表示。以上进行的 分析计算，在小地震作用下，木塔反应处于接近线 性阶段，结果差异不大。但遇到中强或强烈地震， 反应的非线性性能突出，变形会加大，上述计算结 果与实际情况会差异较大。需要考虑木塔实体与理 想弹性体之间的差别，寻找弹性和弹塑性之间的关 系，以求得弹塑性地震反应，这将另文讨论。 参考文献： 1 陈明达. 应县木塔M. 北京: 文物出版社, 1966. Cheng mingda. Yingxian wooden tower M. Bei

2、jing: Cultural Relic Press, 1966. (in Chinese 2 李世温, 王晋生 , 等. 应县木塔抗震性能研究 R. 太 原工业大学, 1996. Li Shiweng, Wang Jinsheng. Anti-seismic research on Yingxian wooden tower R. Taiyuan Engineering University, 1996. (in Chinese 3 李世温, 陈正廷 , 等. 应县木塔荷载研究 R. 太原理 工大学, 2000. Li Shiweng, Cheng Zhenting. Load distri

3、bution on Yingxian wooden tower R. Taiyuan University of Technology, 2000. (in Chinese 4 太原工学院 , 山西省文物局. 应县木塔木材取样试验 报告R. 太原工学院, 1979. Taiyuan engineering college, Shanxi department of cultural relic. Timber sampling test report of Yingxian wooden tower R. Taiyuan Engineering College, 1979. (in Chine

4、se 5 Liang, Ssu-Cheng(edited by Wilma Fairbank. A Pictorial History of Chinese Architecture M. MIT Press, Boston, 1984. 6 马炳坚. 中国古建筑木作营造技术M. 北京 : 科学出 版社, 1991. Ma Bingjian. The construction technology of Chinese ancient wooden buildings M. Beijing: Scientific Press, 1991. (in Chinese 7 王天 . 古代大木作静力初

5、探 M. 北京 : 文物出版社 , 1992. Wang Tian. The preliminary statical study of ancient wooden structures M. Beijing: Cultural Relic Press, 1992. (in Chinese 8 方东平, 俞茂宏 , 等 . 木结构古建筑结构特性实验研 究J. 工程力学, 2000, 17(2: 75-83. Fang Dongping, Yu Maohong. Experimental studies of structural characteristics of ancient timb

6、er architectures J. Engineering Mechanics, 2000, 17(2: 75-83 (in Chinese 9 方东平, 俞茂宏 , 等 . 木结构古建筑结构特性计算研 究J. 工程力学, 2001, 18(1: 137-145. Fang Dongping, Yu Maohong. Numerical analysis of structural characteristics of ancient timber architecture J. Engineering Mechanics, 2001, 18(1: 137-145. (in Chinese

7、 10 赵均海, 等 . 中国古代木结构有限元动力分析 J. 土 木工程学报, 2000, 33(1: 32-35. Zhao Jonghai, Yu Maohong. Dynamic finite element analysis of the ancient superstructure of the east city gate of XIAN J. China Civil Engineering Journal, 2000, 33(1: 32-35. (in Chinese 11 陈志鹏, 等. 香港几幢高层建筑的脉动试验M. 北京: 清华大学出版社, 1985. Cheng Zhip

8、eng. The pulsation experiment of several high-rise buildings in Hong Kong M. Beijing: Tsinghua University Press, 1985. (in Chinese 12 陈亚勇. MATLAB 信号处理详解M. 北京: 人民邮电 出版社, 2001. Cheng Yayong. MATLAB signal handling detail M. Beijing: The Peoples Post and Communications Press, 2001. (in Chinese E L 三层北面

9、东角柱柱脚径向 N H - 三层北面东角柱柱脚径向 R G - 四层北面东角柱柱脚径向 图4 Fig.4 地震波及木塔相应位移时程反应 Seismic waves and the linear displacement curve 5 结论与建议 (1 本文对应县木塔实体结构进行现场环境振 动测试试验，获得了大量第一手资料如结构的自振 频率以及结构整体的水平和振动模态。 (2 根据实测结果、振型正交性和已知的结构 各层质量，反演推出结构层刚度。发现底面两层刚 度差别较大，其结果将导致变形集中，这与现状残 损状态相一致，在修缮加固时应引起重视。 (3 利用传递函数技术，计算分析了不同地震 波作用下的木塔各层的