典型密檐式砖塔振动台试验研究及数值分析

摘要

为研究密檐式砖塔在不同地震强度作用下的动力响应及抗震性能,以典型的密檐式砖塔——小雁塔为例,设计了1/10的比例模型,并对其进行3条地震波作用下3种地震烈度、9个工况的振动台试验。结合有限元模拟,分析结构的动力特性、加速度响应、位移响应、剪力响应和应力响应等,结果表明:峰值加速度(peak ground acceleration,简称PGA)为0.2g时,结构无明显异样,小雁塔基本处于弹性状态;PGA不小于0.6g时,塔根部东西两侧易形成水平贯通缝,南北劵洞处易形成斜向贯通缝,塔身顶部晃动明显;伴随地震激励增强,结构损伤积累,自振频率降低,阻尼比增加,加速度放大效应减弱,惯性力和楼层剪力增幅放缓。通过进行典型的密檐式砖塔振动台试验,结合数值分析,可为评定密檐式砖塔抗震能力提供参考。