內容簡介

本書以故宮古建築為研究物件,對明清官式古建築進行了評估和分析,主要內容包括:故宮太和殿靜力穩定評價,故宮神武門抗震性能評價,故宮靈沼軒抗風性能評價,基於經驗法的故宮古建築健康現狀評估,故宮古建築變形構件的分析與保護,故宮古建築開裂構件的分析與保護,故宮古建築糟朽木構架的分析與保護,故宮古建築榫卯節點殘損及加固,故宮古建築城牆的受力性能,故宮古建築基礎的構造及抗震性能,學者與故宮古建築保護等。適合從事古建築研究、保護、維修、管理工作的人員使用,亦可供建築專業師生、歷史文化和文物保護工作者參考。

作者介紹

周乾，為故宮博物院故宮學研究所研究館員，主要從事不可及可移動文物的結構安全評估及抗震保護研究。承擔並完成古建築力學評估30余項，發表專業論文100餘篇，獲國家專利6項。

前言

第一章緒論 002
1· 引言 004
2· 本書主要內容 009
3· 研究意義 011

第二章故宮太和殿靜力穩定評價 012
1· 柱 014
2· 雀替 014
3· 檁三件 017
4· 斗拱 018
5· 梁架 019
6· 結論 019
參考文獻 020

第三章故宮神武門抗震性能評價 022
第1節神武門的防震構造 024
1· 引言 024
2· 防震構造 024
3· 結論 035
第2節神武門的動力特性與地震回應 035
1· 力學模型 035
2· 模態分析 037
3· 地震反應 038
4· 結論 041
參考文獻 042

第四章故宮靈沼軒抗風性能評價 044
第1節靈沼軒抗風性能簡化分析 046
1· 引言 046
2· 有限元模型 049
3·x 向風荷載作用 050
4·y 向風荷載作用 053
5· 小結 055
第2節靈沼軒風振回應 056
1· 結構現狀 056
2· 有限元模型 057
3· 模態分析 059
4· 風振分析 061
5· 小結 070
參考文獻 070

第五章基於經驗法的故宮古建築健康現狀評估 072
第1節木構古建築安全評估研究現狀 074
1· 現有的評估方法 074
2· 評估方法評析 077
第2節故宮古建築安全現狀評估———以三友軒為例 079
1· 引言 079
2· 評估依據 080
3· 結構評估 081
4· 小結 100
參考文獻 100

第六章故宮古建築變形構件的分析與保護 106
第1節太和殿西山挑簷檁大撓度問題 109
第2節太和殿三次間正身順梁榫頭下沉問題 114
第3節太和殿明間藻井下沉問題 121
第4節太和殿山面扶柁木支頂問題 124
第5節結論 126
參考文獻 126

第七章故宮古建築開裂構件的分析與保護 128
第1節基於XFEM 技術的古建築木梁裂縫擴展分析 130
1· 引言 130
2· 基本原理 131
3· 分析結果 132
4· 結論 135
第2節故宮東華門某殘損三架梁受彎性能分析 136
1· 荷載計算 137
2· 工況1分析 138
3· 工況2分析 141
4· 小結 144
第3節故宮中和殿明間中金檁斷裂問題分析 145
1· 荷載分析 146
2· 工況1分析 148
3· 工況2分析 150
4· 工況3分析 152
5· 加固方案1分析 154
6· 加固方案2分析 157
7· 結論 159
參考文獻 159

第八章故宮古建築糟朽木構架的分析與保護 162
第1節古建築疊合梁與組合梁的彎曲受力性能 164
1· 單梁開裂形成疊合梁 164
2· 疊合梁與組合梁 167
3· 工字形截面 173
4· 小結 175
第2節古建築糟朽角梁受力性能分析 175
1· 計算簡圖 176
2· 受力分析 177
3· 小結 180
第3節古建築糟朽疊合梁受彎性能分析 181
1· 計算簡圖 182
2· 有限元模型 183
3· 受力分析 184
4· 小結 187
第4節古建築糟朽梁頭墩接加固分析 187
1· 計算簡圖 189
2· 有限元模型 189
3· 分析結果 190
4· 小結 192
第5節傳統鐵箍墩接加固底部糟朽木柱軸壓試驗 192
1· 試驗概況 193
2· 試驗現象 194
3· 試驗分析 197
4· 小結 200
參考文獻 201

第九章故宮古建築榫卯節點殘損及加固 204
第1節故宮古建築榫卯節點典型殘損問題 206
1· 引言 206
2· 典型問題 208
3· 原因分析 210
4· 加固方法 212
5· 結論 216
第2節 CFRP布加固榫卯節點M-θ 滯回曲線定性分析 217
1· 試驗概況 217
2· M-θ 滯回曲線分析(加固前) 219
3· M-θ 滯回曲線分析(加固後) 223
4· 討論 228
5· 結論 232
參考文獻 232

第十章故宮古建築城牆的受力性能 234
第1節考慮集中荷載的故宮角樓城牆的受力性能 236
1· 本構模型 237
2· 接觸分析 238
3· 小結 240
第2節含孔土對故宮城牆受力性能的影響 241
1· 力學參數 242
2· 有限元模型 244
3· 力學分析 245
4· 結論與建議 248
參考文獻 249

第十一章故宮古建築基礎的構造及抗震性能 252
第1節故宮古建築基礎構造特徵 254
1· 基礎構造 254
2· 討論 261
3· 結論 266
第2節基座對古建築抗震性能影響分析———乙太和殿為例 267
1· 引言 267
2· 有限元模型 269
3· 模態分析結果對比 273
4· 譜分析結果對比 276
5· 時程分析結果對比 281
6· 結論 284
參考文獻 286

第十二章學者與故宮古建築保護 290
第1節梁思成與故宮古建築 292
1· 梁思成與故宮古建築的關係 292
2· 梁思成對故宮古建築的影響 299
第2節故宮學者與故宮古建築結構保護研究 303
1· 主要學者及其成果 303
2· 研究成果總結 309
3· 研究展望 310
參考文獻 310

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