木构架古建筑基本周期的分析方法

摘要

针对现行规范近似公式存在的不足，结合单层、两层砖围护墙木构架古建筑的构造特征，构建了设有集中质量和连续分布质量的悬臂杆分析模型，以考虑屋顶、楼盖的质量和位置，以及围护墙、木构架的质量和刚度分布规律。依据结构动力学原理，采用等效质量法将分析模型等效为单质点悬臂杆模型，推导了中部集中质量和连续分布质量的等效公式，以及基本自振周期的计算公式。所研制的分析模型较好地反映了古建筑的大屋顶、楼盖及围护墙对结构自振周期的影响，相应的计算公式可以得出结构的横向和纵向基本周期。结合3座典型古建筑的动力特性试验研究，介绍了计算公式的运用方法，并将基本周期的计算值与实测值进行了对比，表明提供的分析方法适用于围护墙在横向、纵向不同布置的木构架古建筑的基本周期分析。

关键词

木构架古建筑 / 自振周期 / 结构动力学 / 力学模型 / 抗震分析

基金资助

国家自然科学基金重点项目(51338001)