独立式砖箍窑洞振动台试验及动力响应分析
Journal of Building Structures（2022）
摘要
为研究独立式砖箍窑洞的动力响应特性,对一缩尺比例为1∶4的结构模型进行振动台试验.试验选取两条天然地震波以及一条拟合人工波作为输入激励,对结构模型的破坏形态、动力特性、加速度响应、位移响应、扭转效应、基底剪力以及滞回耗能进行分析.结果 表明,地震作用下独立式砖箍窑洞的窑脸面、窑腿以及中拱顶破坏更为严重.随着输入地震动峰值加速度不断提高,累积损伤使得结构固有频率不断降低,而阻尼比整体呈现增大趋势.由于砖箍窑洞沿进深方向的刚度偏心分布,遭受地震时结构在单向平动响应的同时存在明显的扭转效应,小烈度地震作用下窑洞背墙侧结构较窑脸侧结构加速度响应小,大烈度地震作用下情况则相反.窑洞各结构层的层间剪力随着输入地震动峰值加速度的提高达到其极限承载力而破坏,刚度逐步退化;其中,基础-窑腿顶结构层的刚度退化较其他结构层更明显,且中窑腿相较于边窑腿刚度退化更快,受中窑腿约束的中拱顶刚度退化也更大.此外,结构变形及累积滞回耗能也随着输入地震动峰值加速度的提高而显著增加.
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