砖石古塔动力特性建模方法的研究

建立动力特性分析模型是砖石古塔抗震性能研究的关键性工作。本文通过对现有建模方法的归纳优选，分析了影响建模的主要因素，结合《扬州古塔抗震性能研究与抗震鉴定》课题的研究成果，提出了经典理论、测试数据和计算机模拟相结合的建模方法。     

砖石古塔动力特性研究

运用大型有限元软件ANSYS对大雁塔采用三维实体模型计算其动力特性,并模拟多种因素对其动力特性的影响,以探讨砖石古塔的动力特性。结果表明,采用三维实体有限元模型计算砖石古塔结构的动力特性是可行的,采用有限元建立砖石古塔结构的动力分析模型时,弹性模量对其动力特性的影响较大。     

古塔有限元模型的建立及修正

古塔的动力特性是评价结构抗震性能和损伤状态的重要指标。本文首先根据测绘资料采用有限元软件ANSYS建立秦峰塔的初始有限元模型,然后利用现场环境振动实测数据修正所建立的有限元模型并进行模态分析。结果表明:修正后的有限元模型模态分析计算结果和现场测试数据相比,误差较小,从而说明文中所建立的有限元模型是比较可靠的,可以为古塔的后续动力响应分析提供理论分析模型。     

西安小雁塔动态特性计算分析

为了研究土与结构相互作用对砖石古塔动态特性计算结果的影响规律,建立是否考虑土与结构相互作用时西安小雁塔的数值分析模型,计算了小雁塔的前2阶振型及周期,并将理论计算结果与实测结果进行比较。结果表明:采用理论计算法与数值分析法计算砖石古塔的动态特性时,第1阶周期的计算结果均与实测结果较为接近;第2阶周期的计算结果均与实测结果偏差较大,在考虑土与结构相互作用时,数值计算结果与实测结果偏差反而加大;土与结构相互作用对砖石古塔高阶振型的计算结果影响显著。     

西安大雁塔抗震能力研究

本文结合西安大雁塔的结构特点,讨论了中国砖石古塔的抗震机理,探讨了砖石古塔的动力特性,依据现代地震工程理论对大雁塔的抗地震能力进行了分析与评估,可作为有关部门古建筑保护的参考依据。     

砖石古塔动力特性的试验研究

本文介绍了砖石古塔动力特性的测试方法及部分塔的测试结果,探讨了砖石古塔的动力性能,并在实测资料的基础上提出了砖石古塔基本周期的实用计算方法,通过实际应用说明能满足抗震分析的需要。     

古塔抗震加固的调查与分类

我国是举世闻名的文明古国，各式各样的古塔很多，分布地区较为广泛，其中不乏珍品，具有较高的文物保护价值。然而这些古塔饱经沧桑，经受过历次地震，加上几百上千年的风化作用，早已超出它们的寿命范围。如何对它们进行普查及抗震加固已越来越受人们的重视。一些学者开始着手探讨古塔的动力性能和抗震加固方法，但往往局限于个别古塔的理论及试验分析与探讨上。     

楼阁式古塔抗震勘查测绘的探讨

一、引言楼阁式古塔在我国古塔中历史最为悠久,体形最为高大,保存数量最多。数百上千年的岁月中,古塔遭遇了种种自然的或人为的损害。对现存古塔进行抗震鉴定和加固,是地震区文物保护的一项重要工作。由于历史上保存下来的古塔建筑图纸等原始资料极少,必须通过勘查测绘为全面、科学的鉴定提供准确的依据。古塔的抗震鉴定包括勘查测绘（法式勘测与残损情况勘测）、动力特性测试、结构抗震能力计算分析等多项工作。本文将结合扬州文峰塔的抗震鉴定,重点探讨楼阁式古塔的勘查测绘方法与技术。二、楼阁式古塔的一般构造和组成楼阁式古塔的…     

砖石古塔动力特性的试验研究

本文介绍了砖石古塔动力特性的测试方法’及部分塔的测试结果,探讨了砖石古塔的动力性能,并在实测资料的基础上提出了砖石古塔基本周期的实用计算方法,通过实际应用说明,能满足抗震分析的需要。     

某砖石古塔结构动力性能测试与模拟分析

古塔结构材料中存在大量未知物理力学指标,采用有限元方法能否有效地模拟计算古塔的动力特性一直是困扰文物工作者的重要问题。首先开展了对砖石古塔的现场动力性能测试,同时采用有限元方法对其动力特性进行了模拟计算,并将实测结果与模拟计算结果进行了对比。结果表明：采用现代砖砌块、砂浆材料的相关物理性能指标以及相应现场检测方法获得的力学性能指标,通过有限元方法模拟计算砖石古塔结构的动力性能是可行的。古塔结构实测的前两阶自振频率与有限元方法模拟计算得到的前两阶自振频率基本一致,偏差仅为0.8%,可以满足工程需要。     

单层殿堂式古建筑木结构动力分析模型

殿堂式古建筑木结构由于其独特的构造特点而具有与现代建筑结构不同的抗震性能,现有的结构动力分析模型对于古建筑木结构不再适用。基于其水平地震作用下的受力性能及动力破坏形态,给出了关键构件的简化分析模型,将柱架简化为“摇摆柱”,将枓栱铺作层简化为“剪弯杆”;根据简化分析模型及整体结构质量分布情况,提出了单层殿堂式古建筑木结构的两质点“摇摆-剪弯”动力分析模型;结合构件试验以及动力学理论推导得到了动力分析模型不同受力状态下各参数的计算方法及适用范围,并与振动台试验结果进行对比。结果表明,提出的动力分析模型可以较好地反映单层殿堂式古建筑木结构在水平地震作用下的动力反应。     

墙体参与工作的木构架古建筑抗震分析方法

针对木构架古建筑抗震分析中常忽略维护墙体作用的问题,进行了墙体与木构架的构造特征、力学性能和布置方案对整体结构抗震性能的影响分析。基于地震灾害统计资料,归纳了墙体与木构架的损伤特征,及其对古建筑总体震害程度的表述方法。运用动力特性现场实测和有限元分析方法,研究了墙体对古建筑基本周期和地震作用的影响程度。研究结果表明,木构架古建筑中的墙体对结构的整体抗震刚度有较大的贡献;包括墙体模型的基本周期与实测基本周期较为接近;而忽略墙体模型的基本周期显著大于实测基本周期,且计算的地震作用值偏不安全。根据古建筑抗震鉴定要求,并考虑砖砌墙体的脆性,提出了基于位移控制的、包括墙体微裂和开裂工作状态的木构架古建筑三阶段抗震分析方法。     

Collapse analysis of building structures under excitation of near‐fault ground motion with consideration of large deformation and displacement

The dynamic analysis of structural stability with consideration of material and geometrical non‐linearity is necessary for near fault‐earthquake that is rich in long‐period components and often induces the non‐linear large displacement and deformation response of a building structure. A macro‐element bilinear geometric stiffness model and simplified analytical model are proposed and developed to analyze the P‐Δ effects of structural dynamic response using a numerical approach. A structural stable threshold diagram is then proposed to evaluate the geometric stability of a building structure with large deformation under the excitation of a near‐fault earthquake. The analysis results reveal: (1) the simplified geometric stiffness analytical model is useful for analyzing structural dynamic P‐Δ effects and acquire very good accurate results even though the structural geometric stiffness varies between elastic and plastic zone; (2) stable threshold diagrams, based on dynamic analysis and statistical analysis procedures, are conducted by application of this proposed model to easily evaluate structural geometric stability with larger deformation imposed by a near‐fault earthquake. This method can supplement the insufficient capability for the static pushover analysis procedure to estimate the seismic proof demands for building without dynamic P‐Δ effects analysis; (3) the analysis results of stable threshold diagrams indicate that when stability coefficient θ of a building is greater than 1 or base shear factor (V/W) of the building is less than 0·2, static P‐Δ effects become noticeable. Copyright © 2007 John Wiley & Sons, Ltd.     

古镇更新中的建造实验——长泾古镇人民大会堂改扩建工程

通过介绍长泾古镇人民大会堂改扩建工程,阐述了项目组基于对老镇历史的研究,在梳理老镇肌理的基础上确立了建筑的形体要素、记忆要素与建造要素,探索新老建筑对话途径的设计策略。指出设计不仅要完成老建筑的加固与改造,满足现代市场的要求,更要契合老城的肌理并使其重新成为老镇居民公共空间的中心。     

文物古建筑修缮工程优化施工管理的几点思路

当前,国内古建筑修缮工程施工管理普遍采纳新建工程的管理模式,并未构建起与我国古建筑修缮工程特点相符的管理模式。基于此,本文在分析我国古建筑修缮工程特点上,结合古建筑工程施工管理理念,提出了在修缮古建筑工程中需要注意的问题,希望能够提高古建筑工程修缮和管理水平。     

Dynamic modeling of fire spread in building

Modeling fire spread in a building is a key factor of a fire risk analysis used for fire safety designs of large buildings. In this paper, a dynamic model of fire spread considering fire spread in both horizontal and vertical directions is described. The algorithms for simulating the fire spread process in buildings and calculating dynamic probability of fire spread for each compartment at each time step of simulation are proposed. The formulae used in calculating the input data for the dynamic fire spread model are derived. The dynamic fire spread model can easily be applied for any building including high-rise buildings. A detailed example of calculation of fire spread in a two-storey office building is described.     

“粉墨登场”的仿古建筑——零陵人民路邻街建筑立面改造工程的再思考

湖南省永州市零陵区是具有悠久历史的文化古城。近期政府为了提升城市的文化内涵,促进城市旅游业的发展,将本来是现代建筑的人民路改造成了古文化街。在现代建筑立面做仿古装饰,既彰显了古城风韵,也不需要太大的经济投入,是一种相对简单的城镇风貌改造手段。但如果对传统古建筑缺乏专业系统的保护意识,而每每以表浅方式做一些商业化改造,长此以往,一个传统建筑街区流传下来的将全是＂粉墨登场＂的仿冒品。     

基于过程突变理论的监测数据动态检验模型研究

粗差的客观存在严重影响建筑物变形监测数据监测结果的正确性,采用单一性的检验方法,很难得到理想的粗差检验结果,几种方法的合理搭配,往往能确保建筑物变形监测数据检验结果的可靠性。本文基于过程突变理论建立了建筑物变形监测数据的动态检验模型,计算过程简单、算量小,尤其在实时形变监测系统连续实时动态显示监测数据、数据量巨大的情形下结合关联分析检验法对建筑物变形监测实测数据进行异常值判断、突变值标识以及趋势性变化识别效果显著,从而极大地提高了自动化监测系统的实用性,为得出建筑物的整体性状结论提供辅助决策,有效地确保了建筑物的安全。     

非对称剪力墙-简体超高层结构的振动台试验研究

为了研究复杂体型高层建筑结构在地震作用下的特性与反应，对一个l：50比例的非对称剪力墙一双筒体复式超高层住宅模型进行了振动台模拟地震试验。根据试验结果，通过相似关系得到原型结构在地震作用下的动力特性与反应，与有限元分析结果进行了比较，指出了结构的薄弱部位，并对结构设计提出了若干建议。     

城市化进程中古建筑保护的制度困境与出路

古建筑作为一个城市发展的标志,象征着城市的精神文明。然而随着城市化进程的不断深化,在城市旧城改造时却出现了不注重文物古建筑保护等现象,造成古建筑破坏的现象。因此,加强古建筑保护制度的建设势在必行。