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2.试验参数 两种农村砖木结构模型振动台试验比较分析 摘要： 本文通过振动台试验，对比了两种农村砖木结构模型在不同工况下 的动态响应，得出了其受力特性和抗震性能的差异，为改善农村传统建 筑抗震能力提供了一定的理论支持和参考意义。 关键词：农村砖木结构；振动台试验；动态响应；受力特性；抗震 性能 一、引言 近年来，许多地方发生过震灾，其中不乏农村地区。对于农村地区 而言，传统建筑抗震能力较弱已成为普遍现象。农村传统建筑多采用砖 木结构，因其经济实用而广泛流传。但随着时间的推移，这类建筑结构 的老化和破损情况也逐渐显现， 给日后的防震工程带来很大的不利影响。 为充分了解农村砖木结构的受力特性和抗震性能，有效提高其抗震 能力，本文选取两种农村砖木结构模型，通过振动台试验对其进行比较 分析。通过试验数据的收集和处理，探究其在不同振动工况下的动态响 应差异，为今后的农村抗震建设提供一定的理论依据和技术支持。 二、试验模型 1.模型设计 为了更加真实地反映农村砖木结构的实际情况，本文选取了两种代 表性极高的农村砖木结构模型，分别为 X 型和固定边的模型。其中， X 型 模型采用榫卯连接，横梁的中心设有十字柱互相固定，能有效地增强结 构的稳定性。固定边的模型则将一侧横向连接固定，另一侧则采用双层 梁板型的结构形式，能够达到较好的抗震性能。 通过对这两种模型的设计和优化，选择了一系列合适的试验参数， 包括质量、刚度、阻尼和位移等参数，使试验能够更精确地模拟真实的 结构性能。具体参数见表 1。 表 1 试验模型参数 3.试验装置 本次试验采用大型振动台作为试验装置，具体参数见表 2。该试验 装置可提供各种工况下的模拟振动，实现模型的动态响应测试。 表 2 振动台主要技术参数 三、试验结果分析 1.模型稳定性 通过试验发现， 两种模型在各种振动工况下能够有效保持垂直状态， 不存在倾斜和崩塌的现象。在 X 型模型中，横向连接件可以有效增强模 型整体的稳定性，使得结构受力均衡，不易形变。固定边的模型在振动 过程中， 由于双层梁板的支撑作用和边框的限制， 模型倒塌的风险较小。 2.模型动态响应 通过试验仪器发送的外部振动，在 X 型模型中，横向连接件能够在 振动过程中承担一定的负荷，起到增强模型抗震能力的作用，在预定振 幅和频率下，该模型的动态响应表现出较强的韧性。固定边的模型也表 现出一定的抗震性能，双层梁板能够承担更大的负荷，并通过静力效应 发挥其最大限度的阻尼效果，降低模型的振动幅值。 3.模型抗震性能 通过试验数据的收集和分析，可以发现 X 型模型的抗震性能相对固 定边的模型要更为出色。在振幅较大的频率下， X 型模型的受力均衡性和 出色的韧性能够帮助其有效降低结构的应变值，从而提高模型的抗震能 力。固定边的模型虽然也表现出一定的抗震性能，但在振幅较大的情况 下， 由于板簧受力不均， 容易形成局部破坏， 降低了模型的整体稳定性。 四、结论 通过振动台试验对比分析可以得出以下结论： 1. 两种农村砖木结构模型在振动台试验中均能够保持稳定状态，不 存在倾斜和崩塌的现象。 2. 在不同振动工况下， X 型模型的动态响应表现出较好的韧性，能 够有效降低结构的应变值，提高模型的抗震性能。 3. 固定边的模型也表现出一定的抗震性能，但在大振幅下其局部板 簧容易受力不均，形成局部破坏，较易破坏整个结构的稳定性。 参考文献： [1]Burgess S C. Retrofitting strapped timber roofs. The Structural Engineer,1987. [2]余新坚, 顾卫宁, 王建民, 等.低效抗震砖木结构改造设计方法[J]. 工程抗震与加固改造, 2001. [3]江津, 李晓东, 李彪. 1994 年 Tongnan 地震中砖木结构房屋震害 统计[J]. 工程抗震与加固改造, 2001. [4]李秉钧, 陈振伟, 刘亚标.传统砖木结构房屋的抗震加固[J]. 建筑结 构学报, 1996. [5]胡晨曦, 张向华. 农村砖木结构房屋的抗震加固[J]. 城市建筑, 2007.