石窟文物病害成因分析及其对策研究

本文在概述石窟寺主要病害的基础上，结合典型灾例，从气象气候因素、地震活动、水文特征、环境工程地质条件、石窟寺结构和龛内文物自身的特殊性以及人类社会行为因素等６个方面详细分析了石窟文物病害形成的内部作用因素和外部环境条件，强调了综合减灾的重要性，并提出了相应的减灾对策。本文旨在为石窟寺的科学保护和文物修复工作提供理论基础和实践依据     

黄土震陷的微结构损伤模型

黄土是典型的结构性土,微结构控制其力学性能和强度要求。通过黄土震陷实验和微结构电镜扫描实验,应用统计细观损伤力学深入研究了考虑微结构要素的黄土震陷的内在破坏机理,得到了黄土震陷的结构损伤模型和本构关系。将计算结果与实验结果进行了比较,结果表明,应用统计细观损伤力学研究黄土震陷机理具有较高的合理性,黄土震陷主要是由其独特的架空孔隙结构破坏和土体颗粒掉入孔隙所致,与其动应力状态和孔隙分布有很大关系。     

预应力锚索加固石窟围岩的地震响应的数值模拟分析研究

针对预应力锚索加固石窟文物的特点,阐述了影响石窟围岩变形稳定性的主要因素和动力有限元分析方法。以榆林窟的三个典型工程剖面为实例,通过对不同峰值加速度、频谱、持续时间的动荷载作用下预应力锚索加固的石窟围岩位移场、应力场分布特征的数值模拟计算,揭示了预应力锚索加固石窟岩体在地震作用下的动态响应和变化规律。分析结果表明,随着地震动峰值加速度(PGA)、反应谱特征周期和地震动持续时间的增大,洞窟的位移和应力值明显增大,应力集中区的范围扩大,围岩损伤的可能性增加,稳定性降低。应力分布与洞窟数量、组合特性、几何形状和尺寸密切相关,并控制了石窟围岩的震害特征。本文为石窟文物的科学保护和岩体抗震加固与减灾提供了理论基础和实践依据。     

甘肃秦长城遗址主要病害及分类保护研究

基于对甘肃境内临洮到陇西段秦昭王长城的实地调查，总结了秦昭王长城的历史背景和建造方式，分析了其现状及主要因素导致的病害类型，以及病害发展的相互促进。随后，根据秦昭王长城的文物归属及留存状况，提出了分类保护的思路。这样的目的是将秦长城的保护与其文化、科研和教育功能结合起来，并选择技术有效、经济可行的保护和价值开发并行的保护模式。     

黄土地区生土建筑震害特征及防灾对策研究

生土建筑在我国黄土地区广大农村仍占相当比例，历次地震，房屋破坏严重。因此，加强对黄土生土建筑抗震性能的研究具有重要意义。通过对陕、甘、宁、青、晋等省(区)黄土生土建筑民房的现场调查，将黄土地区生土建筑划分为5种类型，阐述了其结构特点。根据黄土地区地震中生土建筑的破坏情况，阐述了不同类型生土建筑的震害特征及致灾机理，并对其在不同地震烈度下的震害结果进行了统计分析，给出了各类生土建筑在地震烈度Ⅵ—Ⅹ情况下的震害预测结果。在此基础上，针对当前民房建设中抗震设防存在的问题，提出了相应的预防对策。     

断层活动方式与地震地表变形分布特征研究

基于断层弹性位错理论及断层滑动非均匀模型,用三维有限元方法计算了发震断层逆断、正断和水平走滑三种不同活动方式下的地表变形,探讨了断层不同活动方式下的地震应变与位移的分布规律及震级、断层倾角对地震地表变形分布的影响。研究结果表明,地震地表变形影响因素很多,如地质构造条件、岩性介质特征、断层活动强度、断层产状和区域构造应力场等,但分布形态最终取决于断层活动方式,变形大小则取决于断层活动强度,其它均为局地因素,只影响分布形态的局部扭曲。断层不同活动方式下的地震地表变形分布各有其自身的规律和特点,这些分布特征可为地震研究及近活动断层建筑工程抗震设计或加固防护参考。     

高昌故城内城墙墙体土遗址动力响应分析∗

对高昌故城内城墙墙体进行现场脉动测试,获取土建筑遗址的频谱特性及其自振频率,分析高昌故城内城墙不同部位速度放大效应,研究其在地震荷载作用下的动力响应特征,明确墙体薄弱部位已有加固措施的防护效果。结果表明：高昌故城内城墙的速度放大倍数约1.5~2倍,与地脉动测试结果大致吻合;内城墙自底部至顶部,速度、位移响应均逐渐增大,二者在墙体凹陷处的表现不同,前者相对降低、后者量值最大;内城墙凹陷及洞穴处加固前后应力分布变化明显,应力集中部位不再处于墙体薄弱部位,墙体加固效果良好。所得结果可为高昌故城墙体抗震加固防护提供参考依据。     

石窟防震减灾与文物保护

针对石窟文物的特点,强调了防震减灾在石窟文物保护中的重要性．阐述了石窟的抗震防灾应从地震安全性评价、石窟地震稳定性分析、工程防护措施三个方面加以考虑,并就其中的一些关键问题进行了探讨．     

地震荷载作用下石窟的震害特征及抗震加固

本文分析了石窟的震害特征和所在边坡的失稳因素，通过静态理论分别对没加固的、挡墙加固的、锚杆加固的石窟边坡进行了抗震性能分析，并对石窟加固方法的抗震稳定性进行了探讨。