卢俊龙 李传立 韩鑫 张风亮

摘要：为研究地震作用下实心式古塔结构的损伤机制，建立了兴教寺玄奘塔1/8比例模型结构的数值计算模型，基于弹性余能等效原理，引入损伤参数，计算三向地震作用下结构的动力反应，分析了结构应力与损伤因子的分布;并将结构楼层位移反应与试验结果进行对比，分析了结构损伤机制。结果表明：引入损伤因子可实现古塔结构地震损伤的数值模拟，结构应力响应结果与损伤分布区域一致，但扩展方向不完全一致，结构各楼层位移反应基本一致，顶部楼层位移反应曲线沿基线略有偏移，塔体损伤形式为砌筑缝开裂，其分布区域与损伤参数基本一致。因此，通过连续化方法计算损伤参数能够确定地震作用下古塔砌体的开裂范围。

关键词：砖石古塔;地震损伤;振动台试验;数值模拟

中图分类号：TU365;TU317⁺.1文献标志码：A 文章编号：1004-4523（2020）02-0364-08

DOI：10.16385/j.cnki.issn.1004-4523.2020.02.017

引言

砖石古塔是优秀的文化遗产建筑，承载了丰富的历史文明信息，具有极其重要的历史、科学与艺术价值。中国建塔的历史悠久，结构形式多样，实心结构是一种较为独特的形式，现存的数量较多。然而，近年来中国地震活动频繁，位于震区的砖石古塔受到了严重的破坏，如何有效提高古塔的抗震能力是其永久保存的关键问题之一。通过进行砖石古塔的地震损伤机制分析，可为其抗震性能评估及加固修复等預防性保护工作提供科学的依据。

砖石古塔结构损伤问题包含损伤评估、损伤识别、损伤演化等方面。……