砖石古塔模型振动台试验的离散元模拟分析

来源：计算力学学报杂志2024年第2期北京时间：

作者：卢俊龙,李明东,田鹏刚,王振山,贠作义

单位：西安理工大学 土木建筑工程学院, 西安 710048,西安理工大学 土木建筑工程学院, 西安 710048,陕西省建筑科学研究院有限公司, 西安 710082,西安理工大学 土木建筑工程学院, 西安 710048,陕西省建筑科学研究院有限公司, 西安 710082

摘要：砖石古塔块体间黏结强度较低,受地震作用易产生裂缝后发生破坏,为研究砖石古塔在地震作用下开裂及裂缝发展机制,以玄奘塔1/8缩尺模型结构为对象,建立离散元模型,计算了地震波激励下结构的加速度及位移反应,与振动台试验结果进行对比,分析了塔体开裂破坏全过程。结果表明,数值计算所得结构的加速度及位移反应与振动台试验结果一致,当地震烈度较低时,两者顶层位移变化曲线基本一致;烈度提高后,塔体开裂导致结构动力响应的计算值与试验结果出现差异,但两者的变化规律相同。在地震波激励下,塔体首层先开裂,随地震烈度的提高延伸至中部塔层,块体第2层出现阶梯状错动,模型损伤过程与试验裂缝发展状况基本吻合。研究结果为砖石古塔地震损伤及破坏过程分析提供了参考。

关键词：砖石古塔,离散单元法,振动台试验,损伤分析,

基金资助：国家自然科学基金（51778527）；陕西省重点研发计划（2022SF-376）资助项目.