孔德政 石玉成 梁庆国 卢育霞

摘要：为了研究不同类型长城在地震作用下的动力响应特征及抗震稳定性，选取了黄羊河农场段长城、金川西段长城和长城博物馆段长城作为研究对象，通过室内土工试验得到了这3段长城的基本参数，并运用Midas-GTS软件分別建立数值模型，并输入山丹—民乐6.1级地震波判断不同长城段的动力响应及稳定性。结果表明：黄羊河农场段长城加速度和位移最大值都位于墙体右上侧，墙体最大拉应力在墙体底部，整体稳定；金川西段长城加速度和位移随高度的增加而增大，拉应力最大处在掏蚀部位，在地震作用下不稳定；长城博物馆段长城在通道上部加速度和位移最大，最大拉应力位于通道周围，在地震作用下不稳定。

关键词：夯土长城；地震波；数值模拟；动力响应；抗震稳定性

中图分类号：TU435 文献标识码：A 文章编号：1000-0666（2018）02-0328-09

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长城是我国古代伟大的军事防御工程，也是中华民族献给世界的伟大历史遗产。我国的长城最早建于战国时期，在秦、汉、明等时期达到了顶峰（景爱，2008）。在甘肃河西地区保存有大量的长城遗址，但由于河西地区土遗址建造时间久远、所处的自然环境恶劣且缺少必要的保护，因此保存现状不容乐观（赵海英，2007）。在众多造成长城土遗址破坏的因素中，地震无疑是最主要的因素之一。2003年山丹—民乐6.1级地震使山丹境内的明长城发生多处破坏甚至倒塌（李舒，2011）。由于夯土结构比起木质结构和砖体结构抗震性更差且更难修复，所以长城土遗址在地震作用下更容易坍塌损毁并且很难修复。……