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为研究博物馆所采用量大面广的栓绑法固定馆藏文物的抗震有效性,选取两种典型地震易损文物复制品,开展了文物复制品-固定措施抗震系统振动台试验研究,获得了文物复制品在不同工况下的地震响应及文物复制品与鱼线相互作用响应,并检验了栓绑法固定措施的抗震有效性。建立相应有限元计算模型,并开展参数分析,为进一步补充试验数据、提出量化方法提供必要技术手段。结果表明:有限元数值预测结果与试验结果吻合较好。当地震波加速度峰值较大时,不同类型文物的运动状态有明显区别。文物重心越低,摇摆响应越小,但整体滑移响应增大。与浮放文物相比,采用栓绑法可有效降低文物的摇摆响应及滑移响应,同时适当提高鱼线初始预拉应力可显著降低文物的地震响应和鱼线的内力变化幅度。但当初始预拉应力过大时,对文物作用力较大。对于质地较为脆弱的文物,可在鱼线与文物接触处垫缓冲物来减轻文物的局部损伤。随鱼线初始预拉应力的提高,绑扎鱼线根数对文物运动状态影响减弱。同等条件下,文物高宽比越大,地震响应越强烈,鱼线内力变化幅度越大,宜适当提高鱼线的初始预拉应力达到更好的固定效果。 相似文献
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为研究鱼线栓绑法对馆藏文物的抗震固定效果并对其进行优化设计,选取3件同类型不同尺寸(高度分别为390、490、620 mm)的较大体积典型地震易损文物复制品,开展文物复制品与鱼线栓绑法固定措施抗震系统振动台试验,获得影响文物复制品运动状态的关键体型参数、文物复制品与鱼线相互作用规律,并检验采用独立鱼线栓绑法对较大体积文物的抗震固定效果。建立相应有限元分析模型,对文物复制品与鱼线栓绑法固定措施相互作用系统进行参数分析,获得在地震作用下能够采用独立常用鱼线有效固定文物的体型参数限值以及有效固定不同体型文物所需要的最小鱼线截面面积。结果表明:适当提高鱼线初始预拉应力、增加鱼线绑扎根数、增加鱼线截面面积均可有效降低文物地震响应及鱼线内力变化幅度,并提高独立鱼线有效固定文物的体型参数限值;采用独立鱼线栓绑法固定时,文物质心高度与底面直径之比越大,整体摇摆响应越明显;体型及质量越大且底面直径越大,文物整体滑移响应更显著;综合固定效果及文物与鱼线之间的相互作用,建议选择截面面积合理的鱼线并施加20%破断应力作为初始预拉应力;对于不适用于独立鱼线栓绑法固定的文物,可采用鱼线和卡固件组合固定措施,降低文... 相似文献
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