中国古建筑简化分析研究

为研究中国古建筑的固有特性和抗震性能,根据西安城南门箭楼复原工程资料,采用半刚性弹簧单元来模拟实体结构的榫卯、斗？和柱础连接,建立箭楼大木作构架的局部和整体两种有限元模型。采用BlockLanczos方法,分别进行模态分析,得出模型的前10阶频率和振型;采用瞬态分析方法,在ElCentro波、Taft波和兰州人工波三种地震激励下分别进行时程分析,得到模型的位移和加速度时程曲线。通过比较两种模型的基本参数和频率、振型以及地震激励响应三者的相对误差,探讨采用局部模型代替整体模型进行其结构抗震性能分析的可行性。分析结果表明,中国木结构古建筑可用局部模型近似代替整体模型进行动力特性简化分析。文中提供的方法和结论,可为古建筑维护和复建工程提供一定的借鉴。