古塔作为一种历史宗教建筑,具有极大的人文艺术欣赏价值和极高的科研价值,是全人类宝贵的历史文化遗产。但是,目前我国现存古塔,大多经历了自然灾害和人为破坏,均存在材料强度降低和结构损坏等问题。作为我国古塔的典型代表,西安小雁塔结构也经历了战乱和地震的影响,抗震可靠性降低,亟需进行抗震性能评估。为此,本文采用增量动力分析法(IDA),分析了目前小雁塔结构的抗震性能,并进行了相应的抗震性能评估,主要研究工作如下:(1)参考小雁塔历史文献和修缮档案,通过现场调查和实测,确定了小雁塔结构的几何特征、已有损伤、材料组成和主要特性等,掌握了小雁塔结构的主要动力特征。结果表明,目前小雁塔结构整体状况基本完好,但塔体主体结构裂缝较多,风化比较严重,部分黄土裸露,砌体缺损。此外,根据现场实测,塔体砂浆强度约为0.4MPa,砌体抗压强度约为0.7MPa,基本周期约为0.74s,阻尼比约为0.902,说明塔体结构材料强度低,有必要进行抗震性能评估。(2)根据现场实测资料,进行了古糯米灰浆的抗压强度试验,得出的受压强度与现场实测值比较接近,同时选取古青砖和古糯米灰浆为基材,分别制作了6个模拟古砌体轴心受压和受剪试件,并进行了相应的受压、受剪性能试验。根据试验结果分析,同时参考已有单轴受压砌体材料的本构特征,建立了适用于砖石古塔结构抗震性能分析的本构关系,可用于小雁塔结构的抗震性能分析。(3)进行了3片240mm、370mm和490mm厚的古砌体墙体试件的低周反复拟静力试验,研究了小雁塔塔体结构的破坏形态与层间位移角的关系,结合抗震性能评估,将小雁塔结构的极限状态性能水准划分为基本完好、轻微破坏、中度破坏、严重破坏和倒塌5个水准,并参考相关文献,定义了小雁塔结构各性能状态所对应的层间位移角限值区间,为小雁塔结构的抗震性能评估提供了依据。(4)根据现场调查和试验结果,建立了小雁塔结构的有限元分析模型,选用10条地震波,分别对小雁塔结构进行了IDA分析,得到了相应的曲线簇,并对曲线簇进行了统计分析,得出了概率统计意义上的IDA曲线,其均值分位数曲线上的5个性能点所对应的层间位移角分别为1/2845、1/1381、1/944、1/422和1/178。此外,论文还对小雁塔结构在不同地震动强度下的地震响应以及不同性能状态下各层的楼层位移和层间位移角进行了研究,结果表明:小雁塔结构的薄弱层为第10层,10-13层存在刚度变化,为易出现损坏的部位;小雁塔结构在8度大震下大部分楼层严重破坏,上部部分楼层倒塌,亟需进行地震保护。