1、古建筑經過幾百年的朝代更迭和歲月風雨的消磨，已變得破舊脆弱，而隨著城市交通建設的飛速發(fā)展，交通引起的環(huán)境振動對古建筑危害無疑是雪上加霜。因此，交通振動引起的古建筑的動力響應研究是當下極其重要、迫切的古建筑保護課題，無論是理論研究成果還是現場實測分析經驗都將對古建筑保護和修繕起到指導與規(guī)范作用。
　　以國家重點文物保護單位正陽門城樓及箭樓為振動研究對象，通過理論研究計算得到了在正陽門地區(qū)地面交通車輛振動和地下地鐵列車振動影響下城樓及

2、箭樓的動力響應特性。
　　首先，對正陽門地區(qū)交通振源進行實地調察分析。通過現場交通調查，對地面交通車流進行統(tǒng)計，總結該地區(qū)地面各條交通線路中不同類型車輛的車流密度、相鄰車輛之間的時間間隔等車流特性，從而分析得到地面不同類型車輛振源的分布特性。
　　其次，基于交通調查得到的交通振源分布規(guī)律，對正陽門地區(qū)地面交通振動和地鐵列車振動特性進行合理描述并推導其表達式。通過建立單一車輛動力模型，分別研究不同類型車輛的振動特性;結合現場交

3、通調查得到的交通流量特性，總結每條交通線路上車輛的振動表達式;考察在紅綠燈控制下的各條線路之間車輛的通行組合，從而得到地面交通振源的實際振動表達式;并對地面車輛振動的傳播、衰減規(guī)律進行分析;基于正陽門地區(qū)交通調查的地面交通振源特性研究為古建筑的動力響應分析提供振源依據，是本文的創(chuàng)新性工作內容之一。考慮正陽門地區(qū)地層特性和地鐵2號線位置特性，結合現有的地鐵列車振動研究成果，分析地鐵列車振源的傳播、衰減特性。
　　第三，對正陽門地區(qū)地

4、上、地下的交通振動場進行合理的疊加，為地上、地下交通振動對古建的共同影響提供振源依據。由于地面交通車輛振動與地鐵列車振動的傳播特性不同，以及與正陽門古建筑的空間位置的不同，兩個振動場的疊加考慮了振動的傳播方式、傳播方向、衰減規(guī)律及引起古建筑的振動方向四個因素，得到了交通振動影響下地面任意一點的振動表達式，這也是本文的創(chuàng)新性工作內容之一。
　　第四，基于上述正陽門地區(qū)地上、地下交通振源的研究成果，通過建立古建筑動力分析模型，合理修正

5、模型的計算剛度系數，理論計算得到城樓及箭樓在不同類型交通振源影響下動力特性:(1)正陽門古建筑在交通振動影響下，建筑的振動位移、振動速度隨建筑高度增高而變大;(2)地面交通振動引起的古建筑的水平方向振動明顯，城樓頂層水平方向振動位移最大值為0.32mm，振動速度最大值為4.5mm/s，箭樓頂層水平方向振動位移最大值為0.28mm，振動速度最大值為3.8mm/s;(3)交通振動影響下當古建筑的振動頻率在1.7～2.3Hz之間時振動位移、速