西安小雁塔抗震能力探讨

结合西安小雁塔的结构特点，讨论了中国砖石古塔的抗震机理，探讨了砖石古塔的动力特性，依据现代地震工程理论对小雁塔的抗地震能力进行了分析与评估，可作为有关部门古建保护的参考依据．

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。

基于复合悬摆减震系统的小雁塔结构仿真分析

根据悬摆减震原理,结合形状记忆合金(shape memory alloys,简称SMA)的超弹性,研发了形状记忆合金复合悬摆减震系统(shape memory alloy-suspension pendulum damping system,简称SMA-SPDS)。建立了SMA-SPDS的Matlab/Simulink仿真模型,对一个1/10的小雁塔结构缩尺模型进行了仿真分析,将仿真分析值与振动台试验结果值验证分析后,进行了小雁塔原型结构工程的优化设置,进一步用该方法对小雁塔原型结构进行了减震分析。结果表明:SMA-SPDS可以提高原型结构的整体性,增强了小雁塔原型结构的抗震性能;SMA-SPDS系统性能稳定,且随地震强度的增加,减震效果越明显,尤其是对层间位移角的控制效果显著,大震作用下层间位移角可减小50%以上;小雁塔仿真计算模型可以较好地反映其原型结构的真实情况,验证了该仿真分析方法的可行性,可为类似砖石古塔结构的地震保护提供参考。

唐代小雁塔北门楣图像的构图特点与艺术特征

小雁塔是西安著名佛寺荐福寺的佛塔,位于现西安博物院院内荐福寺遗址南北中轴线上大雄宝殿以北、白衣阁以南的核心位置。在塔的底层南北门楣上,遗留有唐代佛教题材的线刻图像和明代文人雅士题刻的题记文字,在证明小雁塔的原真性和文化遗存延展性的同时也反映了小雁塔的历史演变轨迹。

西安小雁塔东院出土唐荐福寺遗物

2003年夏,由中国社会科学院考古研究所西安唐城队、西安市文物保护考古所组成的联合考古队在西安小雁塔原荐福寺塔院内清理了一个唐代中晚期灰坑,其内出土陶净瓶、兽面砖、陶风字砚,以及邢窑或定窑、巩县窑、黄堡窑、长沙窑、越窑的白瓷碗、青瓷碗、枕等,为了解唐荐福寺的物质文化生活提供了重要的实物资料。