传统楼阁式木塔施工期性能监测和模拟研究

作者：宋晓滨; 李凯; 吴亚杰; 罗烈; 顾祥林; 金良程; 陈飞明; 刘晓; 窦晓静

来源：建筑结构学报, 2021, 42(03): 202-210.

DOI：10.14006/j.jzjgxb.2019.0434

• 传统木结构
• 楼阁式木塔
• 施工监测
• 模态分析
• 数值模拟
• 性能评估

为研究传统楼阁式木塔施工期性能变化,通过55次现场监测分析新建唐式7层楼阁式木塔的施工工艺和施工期受力性能,基于结构响应数据的模态识别归纳了结构性能时变发展规律。基于已有试验结果,采用OpenSees软件pinching4滞回模型建立并验证了木塔三维有限元模型计算的合理性,并进一步研究了榫卯节点、斗栱节点和梁柱框架墙体的荷载效应和抗力的比值及其发展规律。结果表明,木塔框架核心筒和完整结构的自振频率比值约为80%,结构频率随构件安装就位而不断增加,并随非结构构件的增加而下降。其中,4层结构构件使结构第1阶自振频率增加27.3%;墙体安装使第1阶自振频率最大提高9.3%;屋面防水等非结构构件使结构第1阶自振频率最多下降10.5%,而楼板则对结构频率无明显影响。有限元模拟结果表明,结构主要构件在施工过程中荷载效应小于相应构件承载力的6%,结构施工期安全性风险小。

• 单位
  同济大学