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嵌固墙体对光岳楼抗震性能的影响

2021-06-22王岱龙聊城大学山东聊城252000

砖瓦 2021年6期
关键词:有限元振动结构

王岱龙(聊城大学,山东 聊城 252000)

关键字:古建筑;嵌固墙体;光岳楼;木结构;抗震性能

木结构建筑体系是我国古代建筑重要类型之一,主体是由榫卯连接构成的木框架承重体系。在木结构古建筑的山面及后檐两侧都嵌有起围护作用的厚重墙体。墙体大多为非承重墙,不能承受来自上部结构传递的竖向荷载。但在特殊情况下,由刚度较小而使梁构件向下产生挠曲变形或者嵌入墙体的木柱腐烂、虫蛀导致承载力丧失时,墙体和木构件将共同承受上部结构传递的竖向荷载。在地震作用时,墙体与木构架共同变形,但因墙体刚度较大,故墙体承受地震作用要多于木构架。当墙体开裂或倒塌时,地震作用将会逐渐转移至木构架。

现有研究考虑墙体的木结构整体理论分析及试验研究较少,且大多数古建筑有限元模拟都以木构架为地震分析模型,考虑嵌固墙体的有限元分析模型较少。不同于质量轻密度小的木材,墙体厚重且刚度较大,故在地震作用下,嵌固墙体对木构架抗震性能的影响也不可忽视。

光岳楼由高台基和主楼两部分组成。高台基为砖石砌成的正四棱台,四层主楼筑于墩台之上,采用木构架承重。墙体厚1.21m,主要分布在一层木构架四周,四个方向各有一个大门。本文对有无嵌固墙体的光岳楼上部木结构进行动力特性及动力响应对比分析,为其他含有嵌固墙体的木结构有限元分析提供依据。

1 有限元模型

1.1 单元选择……
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