骆驼城土遗址抗震稳定性研究

来源 :兰州交通大学 | 被引量 : 8次 | 上传用户:xyzsoft
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
土遗址是我国不可移动文物领域的重要组成部分,在我国的西北地区赋存有许多处国家级重点保护文物。历经千百年的岁月,承受多种病害侵损的土遗址存在着不同程度的安全隐患;同时许多土遗址更是位处于强震多发地区,地震潜在危害不容忽视。因此,开展土遗址抗震稳定性分析,并对其进行安全性评价,对于土遗址的抗震防护以及防灾减灾具有重要意义。本文以甘肃省高台地区国家级重点文物保护单位——骆驼城土遗址为例,通过实地调查、现场测绘、资料查阅等方式厘清了骆驼城土遗址的工程地质与岩土工程等条件,分析了其病害特征及成因机制;通过原位动力测试、室内试验、资料查阅等手段获取了土遗址基本的物理力学参数;利用了MATLAB数值软件对计算参数进行了统计;通过数值模拟,对骆驼城土遗址分别进行了模态分析、瞬时动力学分析、伪动力可靠度、动力可靠度分析、敏感度以及参数相关性分析。以破坏阈值为判定标准,对骆驼城土遗址在地震荷载作用下的稳定性进行了评估并得出了具有显著意义的结论。本文取得的主要进展与结果具体如下:1.厘清了骆驼城土遗址所在区域范围内的气象、水文、地质、地震活动性等工程地质与岩土工程条件,分析研究了骆驼城土遗址的建筑形制、病害特征、病害成因及保护现状。2.分析研究了骆驼城土遗址构筑材料的常规物性参数和动力学参数,包括振型、自振频率、波速、弹性模量、阻尼比、泊松比、抗剪强度以及材料的极限应力等。3.基于地震动能量分布理论,利用小波算法设计了输入地震动的小波优化法,有效提高了计算效率,在保证计算精度的基础上改进了随机有限元的计算方法,并通过振型分解法对三层框架结构的计算,验证了优化计算方法的可靠性。4.计算了不同边界约束下骆驼城土遗址的模态特征,分析了不同烈度下城墙的位移场、加速度和应力场的基本分布特征与变化规律和土遗址发生破坏的可能模式及其破坏条件。5.综合分析了概率统计理论应用于土遗址抗震稳定性研究的适用性与优势,将改进的伪动力可靠度和动力可靠度方法引入土遗址抗震稳定性的分析研究中,建立了联合试验数据与计算结果对土遗址抗震稳定性进行判定的方法。6.通过计算基于一定分布特征的随机输入和输出变量的敏感性和相关性,分析研究了地震力、墙体密度、材料泊松比和墙体的相对独立长度对土遗址抗震稳定性能产生影响的程度和方式。
其他文献
基于性态的抗震设计理论代表着未来抗震设计的发展方向,与传统的抗震设计理论相比更加全面、灵活和合理。基于性态的抗震设计理论不但能保障人们在地震中的生命安全,而且能最
随着地震造成破坏的严重性,钢框架的耗能减震研究日趋重要。由于耗能减震装置既能在多遇地震中提供足够的水平刚度抵抗地震作用,又能在罕遇地震作用下屈服发生滞回阻尼耗能,
混凝土材料是多相复合材料,其组成成分复杂多变,材料特性表现出较大离散性。其工作的环境更是能够较为严重的影响其力学性能,水环境中与大气环境中的力学性能相差甚远。现有的数
本研究利用Floquet变换方法,建立了单排桩、多排桩隔振计算的数值模型。本文的研究主要包括以下几个方面:   ⑴半空间弹性土在内部圆形荷载作用下的基本解建立。本文的基本
当前我国建筑业对钢材的需求大,为了保持经济的可持续发展、节约资源利用,国家研制了HRB500高强钢筋。高强钢筋具有可以提高构件强度、减低用钢量以及减少构件截面尺寸等优点
目前,极端气候频发,盐冻融破坏已成为北方全部地区及南方部分地区混凝土结构破坏的主要原因之一。盐冻融循环作用后,混凝土的抗冻性能和力学性能发生退化,钢筋与混凝土之间的粘结
混凝土叠合承重墙是一种将建筑节能、结构承重融为一体的新型墙体。该墙体具有自重轻、保温好、施工方便、工业化生产以及较好的抗震性能等特点,克服了普通钢筋砼抗震墙施工周
场地条件对地表地震动有十分重要的影响,它直接影响对设计地震作用的估计。各国(地区)抗震设计规范均将场地分为若干类,采用场地系数或特征周期考虑不同场地对地震动的影响。不同
在结构长期服役的时候,由于结构自身的疲劳、外界环境的腐蚀以及材料的老化等多项因素的作用会导致结构损伤的不断累积,甚至最终发生断裂破坏。目前损伤识别技术大部分是通过
在我国,建筑能源消耗占能源总消费量的比例逐年上升,截止到2014年,已超过30%。大量的建筑能耗引起了一系列的问题:热岛效应、温室气体大量排放、PM2.5含量过高等。随着我国经济