浅谈九华山回香阁万佛塔结构动力分析

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1、太原理工大学硕士学位论文九华山回香阁万佛塔结构动力分析姓名：张明申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：李珠20050501太原理一lj大学硕士研究生学位论文九华山回香阁万佛塔结构动力分析摘要中国古建筑以其悠久的历史和丰富的文化内涵，成为华夏文明和世界文明的重要组成部分。由于中国古建筑以木材为主，而木材材质耐久性较差，造成现存古建筑存在不同程度的人为和自然损坏。仿古建筑作为一种新的建筑形式，将现代建筑技术与古建筑艺术二者相结合，为再建、复原古建筑开辟了一条崭新的途径。九华山回香阁万佛塔建于1782年，20世纪末因人为火灾而毁坏。2001年对其

2、重建，重建采用钢筋混凝土仿古建筑形式，建筑风格参照山西应县木塔进行设计。但由于古建筑体形复杂，为其设计和分析增加了难度。在与山西省古建筑研究所合作的基础上，作者完成了该项目的结构设计和结构分析。本文是在对古建筑与仿古建筑的研究与应用现状进行调研和对九华山回香阁万佛塔进行全面分析的基础上，结合本工程实际，采用ANSYS软件对万佛塔进行了小震作用下结构的动力分析。动力分析的目的是对结构强度进行计算，控制结构宏观抗震性能。具体分析时，按照以下步骤进行。l、通过模态分析把握结构的动力特性，找}¨结构在各个方向的主要振型。太原理工大学硕士研究生学位论文2

3、、用振型分解反应谱法，找出结构各构件最大内力和设计控制因素，为该结构设计提供依据。通过对楼板、梁、柱单元节点应力分析，进一步找出结构的薄弱部位。3、利用ANSYS软件进行结构时程分析，按建筑场地类别选用E1Centro、TangShan、RenGong三条加速度时程曲线进行验算，目的在于防止常遇地震作用下非结构构件破坏。根据结构分析的结果改进并完善了九华山回香阁万佛塔的结构设计。实践证明，将结构分析软件ANSYS与结构设计软件PKPM相结合，对确保不规则结构和复杂结构的安全设计很有必要。本文分析的结论对今后类似仿古建筑的设计提供了有价值的参考。

4、关键词：万佛塔，仿古建筑，有限元，动力分析太原理工人学硕十研究生学位论文STRUCTUREDYI叱址皿CANAIj俗坶OFJIUHUAM()l心jrIlAINlII)DdANGB蟠ⅧUoNABSTRACTChineseancientbuildingbecomesanimportantpartofcathaysiaandworldcivilizationasitstime—honoredhistoryandrichinculture．Sinceancientbuildingwerebuiltmainlybywoodandthedurability

5、of"thewoodislittlebetterinchina，thesedodifferentextentartificialandnaturedamagetoexistingancientbuilding．Thereproductionofancientbuildingasanewarchitectureformcombinesmodernbuildingtechnologywithancientbuildingart．Itestablishesanewpathforrebuildingandrestoringancientbuilding

6、Thetowerwasbuiltin1782anddestroyedbyfireintheendof20century．In2001itWaSrebuilt．Thereconstmctionofthetowerwasadoptedbythereproductionbuildingformofreinforcedconcrete．ItsstylerefersasthewoodtowerofYingXianinshanxiprovince．Onthebasisofthecooperationwithancientarchitectureinstit

7、uteinshanxiprovince，theauthorfinisheditsstructuraldesignandanalysis．0nthebasisthattheresearchandapplicationofexistingstatehasbeeninvestigatedandthetowerhasbeenfullyanalyzed，theauthoradoptedANSYStoanalyzedynamically．Thepurposeofdynamicanalysisistocalculateitsstructuralstrengt

8、handmanipulatequake—proofperformancesofmacrostructure．Specificanalysisisasf