基于SMA-SPDS的小雁塔結(jié)構(gòu)減震控制研究_1719.pdf

1、西安建筑科技大學(xué)博士學(xué)位論文基于SMASPDS的小雁塔結(jié)構(gòu)減震控制研究專業(yè)：結(jié)構(gòu)工程博士生：楊濤指導(dǎo)教師：王社良教授摘要古塔是一種歷史宗教建筑，是全人類寶貴的歷史文化遺產(chǎn)。它不僅保存了古代生產(chǎn)技術(shù)、材料制作和建造工藝等歷史信息，同時也是歷史、文化、藝術(shù)、宗教、政治、外交、社會和經(jīng)濟(jì)等各方面的縮影。目前，我國現(xiàn)存古塔結(jié)構(gòu)大多建造年代久遠(yuǎn)，自然災(zāi)害和人為破壞比較嚴(yán)重，抗災(zāi)變能力較差，亟需進(jìn)行動力災(zāi)變保護(hù)。然而，由于古塔結(jié)構(gòu)保護(hù)的特殊性，很多

2、問題，特別是古塔結(jié)構(gòu)的減震技術(shù)和保護(hù)理論等還很不完善，需要進(jìn)行深入研究。本文以密檐式古塔的杰出代表，即小雁塔為研究對象，主要進(jìn)行了以下研究工作：（1）通過調(diào)查歷史檔案和現(xiàn)場材性實測等，對小雁塔結(jié)構(gòu)目前的實際狀況進(jìn)行了全面分析，研究了小雁塔結(jié)構(gòu)的材料組成、歷史修復(fù)后的結(jié)構(gòu)特點以及目前的損傷情況等；同時對小雁塔結(jié)構(gòu)進(jìn)行了現(xiàn)場動力特性測試，分析了其主要動力特性和動力災(zāi)變特點，并根據(jù)文中的古塔相似墻體模型試驗結(jié)果，采用極限位移和極限承載力聯(lián)合評

3、定法，評估了小雁塔結(jié)構(gòu)的抗震性能。結(jié)果表明，小雁塔結(jié)構(gòu)的砂漿主要由橙黃泥、白灰、糯米漿等組成，目前的砂漿強(qiáng)度約0.4MPa，塔體的抗壓強(qiáng)度約0.7MPa，強(qiáng)度較低并損傷嚴(yán)重，抗震性能較差，特別是8度大震下存在著整體坍塌的風(fēng)險，亟需采取新的減震控制方法提高其地震可靠性。（2）進(jìn)行了48組形狀記憶合金（簡寫為SMA）材料的力學(xué)性能試驗，研究了加載速率、循環(huán)加載次數(shù)、應(yīng)變幅值及直徑等因素對超彈性SMA材料力學(xué)性能的影響，探討了相應(yīng)的變化規(guī)律；