周 乾, 闫维明, 纪金豹
(1.北京工业大学 工程抗震与结构诊治北京市重点实验室,北京 100002;2.故宫博物院,北京 100009)
博物馆文物属宝贵的历史文化遗产,保护意义重大。通常情况下,它们以浮放形式为主,因而在地震作用下很容易产生各种震害。如1999年9月在希腊雅典地区发生的5.9级地震造成希腊国家博物馆部分文物受损[1];2004年10月日本新渴县6.8级中越大地震造成许多馆藏文物破坏且难以修复[2];而2008年中国汶川地震中,仅四川省就有216家文物收藏单位的3169件可移动文物受到不同程度破坏,造成了巨大的损失[3,4]。馆藏文物的典型震害形式之一即为摇晃,地震作用下,文物摇晃尺寸过大时将导致倾覆,见图1所示。因此研究浮放文物在地震作用下的摇晃响应具有重要意义,国内外很多学者也开展了相关研究[5~7]。
在实际工程中,存放文物的陈列柜有固定或浮放于地面两种形式。地震作用下,文物产生摇晃响应时,其震害程度与陈列柜不同的边界条件密切相关。为探讨陈列柜边界条件对文物摇晃响应的影响,本文采取振动台试验方法,选择某高宽比较小的陈列柜,研究上述不同条件下陈列柜及文物的震害特点及动力响应,分析相关原因,结果将为馆藏文物抗震加固提供理论依据与技术参考。
本试验选取的陈列柜模型以某博物馆展柜为原型,按1∶1比例制作而成,材料为钢材,尺寸为700 mm×700 mm×1200 mm(长×宽×高),见图2(a)所示。陈列台座为矩形,见图2(a)编号4所在位置,材料为木材,尺寸为400 mm×400 mm×100 mm(长×宽×高)。……