唐晓荣 周占学,2* 于 爽 李 杨 袁晓聪

(1.河北建筑工程学院，河北 张家口 075000；2.河北省土木工程诊断、改造与抗灾重点实验室)

0 引 言

古城墙是我国历史上建筑文化的传承，是古代劳动人民的智慧的象征，是历史传承的使者，对其抗震研究有助于古建筑的保护与发展，高衡[1]等人对西安城墙砖进行分析，研究其组成成分及力学性能，得出现存古城砖机械性能一般，高大峰[2]等人对西安城墙进行实验研究，分析结构下地震激励下的动力反应和动力特征.刘琨[3-4]等人对高昌故城内城墙墙体进行现场脉动实验，分析城墙不同部位速度放大效应，研究动力响应特征，为城墙抗震加固提供参考依据.

以张家口大境门古城墙为参考，利用ABAQUS有限元软件建立古城墙模型和土-古城墙模型，采用刘晶波教授等人粘弹性人工边界理论[5-7]添加人工边界，文中进行模态分析，得到两个模型的自振频率和周期，再选取El-Centro、Taft、天津波三种地震波进行地震分析，得到两个模型的位移时程曲线和加速度位移时程曲线.

1 有限元模型建立

1.1 模型概况

大境门的古城墙是用夯土筑建而成，土层比较均匀、紧密，处于坚硬和应诉状态，土体夯筑后在夯土的两侧包上数层的青砖，城墙砖尺寸大于普通的烧结砖，城墙砖之间的接缝采用白灰浆砌筑，白灰浆在古代是将糯米加入到石灰砂浆中搅拌而成，城墙地基多采用条石地基，基础埋深1.5米，模型全长100米，高度10米，城墙下部宽度为6.4米，上部宽……