本书针对我国西北地区广泛分布且具有重要历史文化价值的独立式砖箍窑洞，通过实地调研与理论分析，深入剖析传统砖箍窑洞的结构形式与典型震害特征（如拱券开裂、拱脚滑移、侧墙外闪、后墙倒塌等），明确其抗震薄弱环节主要集中于拱券结构整体性差、砖砌体抗拉抗剪强度低、窑腿稳定性不足等方面。 创新性提出在窑洞拱券内表面、窑腿及外墙关键部位，分层压抹聚合物改性水泥砂浆，并内嵌聚丙烯网形成整体复合加固层。设计制作了大比例未加固与聚丙烯网水泥砂浆加固的砖箍窑洞模型。通过振动台试验，详细分析了加固前、后试件的破坏模式、滞回特性、骨架曲线、承载力、刚度退化、延性系数及耗能能力等关键抗震性能指标。聚丙烯网水泥砂浆显著提高了结构的整体性能和抗倒塌能力，改变了破坏模式，承载力大幅提升，延性和耗能能力明显改善，有效约束了裂缝的开展和结构变形。 本书可供传统民居保护、砖箍窑洞类建筑修缮及加固的管理人员和技术人员参考使用。

前言
1 绪论
1.1 窑洞建筑抗震研究现状
1.1.1 国外研究现状
1.1.2 国内研究现状
1.2 窑洞传统民居的抗震加固技术
2 独立式砖箍窑洞模型振动台试验方案
2.1 原型结构与试验设备
2.1.1 原型结构
2.1.2 试验设备
2.2 缩比模型制备
2.2.1 相似性设计
2.2.2 模型材料
2.2.3 模型建造
2.3 加载及量测方案
2.3.1 试验加载方案
2.3.2 试验量测方案
3 独立式砖箍窑洞模型振动台试验现象及结果分析
3.1 试验现象
3.2 动力特性分析
3.2.1 传递函数法原理
3.2.2 幅频曲线绘制
3.2.3 动力特性参数分析
3.3 动力响应分析
3.3.1 加速度响应分析
3.3.2 位移响应分析
3.3.3 扭转效应分析
3.3.4 基底剪力分析
3.3.5 滞回耗能分析
3.4 结构抗震性能评估
4 独立式砖箍窑洞抗震性能有限元分析
4.1 数值模型的建立
4.1.1 砌体结构建模方法
4.1.2 材料的破坏准则和本构关系
4.1.3 模型建立与材性参数的设置
4.2 模态分析
4.3 地震响应数值模拟分析
4.3.1 地震波的选取与加载
4.3.2 地震响应比较分析
4.4 变参数分析
4.4.1 拱轴线对结构动力响应的影响
4.4.2 覆土厚度对结构动力响应的影响
4.4.3 中腿宽度对结构动力响应的影响
4.4.4 抗推短墙对结构动力响应的影响
5 独立式砖箍窑洞加固模型结构振动台试验方案
5.1 模型结构加固设计
5.2 材料性能
5.2.1 加固模型结构砂浆强度
5.2.2 聚丙烯打包带力学性能
5.3 试验模型加固
5.4 试验方案设计
5.4.1 测点布置
5.4.2 试验加载方案
6 独立式砖箍窑洞加固模型结构振动台试验现象及结果分析
6.1 试验过程和破坏现象
6.2 模型结构动力特性
6.2.1 自振频率
6.2.2 阻尼比
6.3 模型加速度反应分析
6.3.1 加速度反应时程
6.3.2 加速度放大系数
6.4 模型位移反应分析
6.4.1 模型位移响应时程分析
6.4.2 最大位移反应
6.4.3 位移角
6.5 扭转反应分析
6.6 地震剪力分析
6.7 滞回曲线分析
6.8 耗能分析
6.8.1 耗能曲线
6.8.2 耗能评判
7 独立式砖箍窑洞振动台抗震加固有限元分析
7.1 有限元模型的建立
7.2 材料本构模型的选取
7.2.1 塑性损伤模型及破坏准则
7.2.2 砌体本构模型
7.2.3 黄土本构模型
7.2.4 水泥砂浆本构模型
7.2.5 聚丙烯打包带本构模型
7.3 模态分析
7.4 地震响应数值模拟分析
7.4.1 地震动输入
7.4.2 损伤分布
7.4.3 加速度响应及对比分析
7.4.4 位移响应及对比分析
8 展望
参考文献