砖石古建筑开裂数值分析方法进展与理论分析

历史建筑是各国研究历史的重要载体,可以说是人类文明和文化最早的记忆。而砌体结构作为人类建筑史上一种历史悠久且占有举足轻重地位的建筑结构形式被广泛应用在历史建筑结构中。这些以砌体结构为主的历史建筑在地震作用下很容易发生结构的开裂甚至倒塌。由此可见,开展砖石古建筑开裂及倒塌性能的研究在当前历史建筑的保护问题上具有重要意义。目前国内外的学者基于相关试验对砖石古建筑的开裂及倒塌过程进行了分析,对其整体的抗震性能展开了系统的研究。这些研究直观地再现了历史砌体建筑的破坏形态是失效模式,但考虑到砖石古建筑本身的特殊性,试验研究不宜大规模的开展。因此可以尝试借助数值分析工具分析砖石古建筑的开裂及倒塌性能,然而考虑到砌体结构是由砖和砂浆两种性质完全不同的材料砌筑而成,故在砌体结构数值分析中单元模型的建立较为复杂,这使得砌体结构数值分析以前发展较为缓慢,而如何处理这两种材料的关系,是正确分析砌体结构的关键。文章根据国内外研究现状对历史砌体建筑主流数值模拟方法分类总结并进行相关评述,之后针对数值分析方法中砌体界面的处理方法进行更深入的介绍,并对砖石古建筑的开裂及倒塌数值分析提出进一步研究的方向与建议。

西安小雁塔结构模型振动台试验研究

以西安小雁塔结构为原型,对其缩尺比例为1/8的砖塔模型进行了振动台试验。模型采用旧青砖和糯米汁灰土浆作为砌筑材料以还原古代砖塔的营造特点,试验分析了结构模型在多遇以及罕遇地震烈度水平下的损伤状况、加速度响应,位移响应和层间剪力分布,并通过分析各层测点在白噪声激励下的频率响应函数,得到了结构动力特性及其变化规律。试验结果表明:模型结构鞭鞘效应明显,损伤主要集中在顶部,其破坏形态与类似结构的实际震害特点一致;在不同的地震波作用下结构响应不尽相同,其加速度位移与结构当前频率、地震波频谱特性息息相关;随着地震波加速度峰值的增大,模型一阶频率减小了27.4%,阻尼增大为2.55倍,地震加速度放大系数减小;在8度多遇地震作用下,模型结构的顶层层间位移角达到1/116,结构已达到严重破坏状态,对处于高设防烈度地区的类似古塔应采取保护措施。

杰梅尔·赫林:拳台即战场

成长历程赫林1985年10月30日出生子美国纽约的科拉姆,很小的时候就展现出不错的运动天赋。2001年,只有16岁还在离中读二年级的赫林被一位拳击教练相中,到拳馆开始接受正规的拳击训练。2002年7月赫林首次登台,结果遭遇了当时已经崭露头角的丹尼尔·雅各布斯的阻击,遗憾地输掉了比赛。事实上除了拳击外,赫林也很喜欢田径和篮球,然而成绩并不理想,先后被校田径队和篮球队除名。依靠体育特长改变命运的路似乎被堵死了,赫林一度对体育运动失去了信心。

WBC超轻量级拳王拉米雷斯 年轻的“老将”

3月18日,在美国纽约麦迪逊花园广场举行的一场拳王争霸战中,25岁的美国选手何塞·拉米雷斯以一致判定战胜27岁的同胞阿米尔·伊曼,成为新一任WBC超轻量级世界拳王,同时把自己的战绩提升为22战全胜,16次KO对手。

形状记忆合金丝加固古塔墙体抗震性能试验研究

针对砖石古塔墙体抗震性能差的问题,提出采用形状记忆合金丝(SMA丝)对古塔墙体进行抗震加固的新技术。为研究其加固效果,对SMA丝进行了力学性能测试,分析应变幅值对其耗能的影响,并通过SMA丝加卸载训练使其保持稳定的完全超弹性状态;通过2片SMA丝加固古塔墙体模型(1片完好墙体和1片损伤墙体)和1片未加固古塔墙体模型的拟静力试验,研究SMA丝加固对古塔墙体破坏形态、滞回性能、承载力、变形能力、刚度退化规律、延性及耗能能力等抗震性能的影响。试验结果表明:采用SMA丝加固古塔墙体虽未改变墙体的破坏模式,但在一定程度上可改善其脆性破坏,显著提高墙体的承载力和耗能能力,有效限制墙体的剪切变形,延缓墙体的开裂和刚度退化;与未加固墙体相比,SMA丝加固墙体的承载力和极限位移分别提高了16.91%和22.65%,SMA丝加固损伤墙体的承载力和变形能力甚至超过了完好墙体,但其弹性段和开裂段刚度和承载力明显低于完好墙体。