简介:烧结粘土砖作为中国古建筑使用最广泛的材料之一,现有的机械物理性能检测方法多为破坏性的,采用超声波无损检测法则可以最大程度保证砖的完整性。因此,本工作对比了试验台、砖表面平整度以及砖湿度等客观条件对超声波无损检测方法的影响,确定了超声波法检测古代粘土砖性能的操作流程。在初步测定采自山西南部及香港某古建筑的砖性能后发现,超声波无损技术可以标定砖的机械物理性能,并能判断同类型砖的不同劣化程度。超声波无损检测过程可以很好地保证古代砖的完整性,不会对古建筑造成破坏,而且具有便携性。研究结果表明,超声波无损检测是可以推广应用的古建筑勘察及质量监测技术。
简介:为了更科学地保护我国传统木构建筑,需要研究我国江南地区传统木构建筑的风振性能,为此,以江南地区最古老、保存最完整的佛教木构建筑——保国寺大殿的主殿为例进行风振性能研究。首先基于三维激光扫描获得的真实可靠的保国寺大殿的几何信息,采用SAP2000有限元软件建立主殿的有限元模型,并进行动力特性分析。再利用MATLAB软件编写脉动风速时程,并将风压作用于有限元模型上分析,得到主殿的风振响应。得到结构模态、位移时程曲线、位移谱曲线、加速度响应,并对时程位移风振系数和规范风振系数进行对比。结构的振动响应主要由前三阶振型控制,在强风荷载作用下,最容易出现的变形就是南北向振动、东西向振动和扭转振动;各个典型节点的最大位移均在侧向位移容许值内;迎风面阑额中心位移最大、屋面上半部次之、屋面下半部及檐柱柱头最小;主殿相连的两个部分的加速度相差较多,屋面和屋身的连接节点应成为日后保国寺大殿的保护重点;时程风振系数变化与规范风振系数的变化规律不同是因为结构横向刚度分布不均匀;时程风振系数是规范风振系数的1.2~1.4倍,这是由于按照规范计算风振系数的过程中只考虑了第一阶振型的影响而忽略其他所有振型的结果;规范风振系数的计算只适用于形状、质量沿高度不变的高耸结构,不适用于类似本研究中的低矮木构传统房屋结构。
简介:髹漆丝织物水解老化性能的测试研究,旨在了解髹漆丝织品抗老化的能力,为出土髹漆丝织品的起取、保存和展示提供科学的依据。以精制纯漆和加入15%桐油的桐油漆分别对丝织物进行髹涂整理,并对整理后的试样进行加速碱性水解老化处理。测试表明,纯漆试样和桐油漆试样的强度和伸长性能下降迅速。老化初期与丝绸降幅相近,随着老化延续,降幅大于丝绸,桐油漆试样降幅最大。漆膜在碱性水解老化中发生开裂,对蚕丝没有保护和加固作用。桐油漆膜受碱液损伤尤为严重。老化导致蚕丝结晶度下降,脆化的漆膜和老化蚕丝结合,强度和伸长性反而不如老化丝绸。检测表明,髹涂纯生漆和桐油漆的丝织物耐碱性水解老化的能力均很差,逊于未髹漆的丝织物。相比之下,桐油漆试样尤其差。
简介:在气候影响下,塔砖材料性能的劣化加剧了中国古塔结构的损伤,减少了古塔的结构寿命。为此,课题选择两个极具代表性的中国古代砖塔一1500年历史的嵩岳寺塔和1200年历史的法王寺塔进行同一性研究,欲证明两塔在地理位置、环境气候、形制、塔体古砖制造原料和制造工艺等方面均具有很强的相似性和同一性。采用x射线荧光光谱法分析了两塔塔砖的材料成分,采用压汞法对两塔塔砖材料的孔隙率、孔隙结构和孔隙分布特征进行了实验。两塔塔砖材料实验结果的差异证明:在公元5世纪到公元8世纪的300年气候影响下(该气候为自然营力而非实验室人工模拟),塔砖材料孔隙率的增大是导致中国古代塔砖性能劣化的主要原因,大约30%左右的孔隙从小于1000nm孔径发展扩大到10000~50000nm孔径是塔砖材料孔隙率增大的主要表现形式。因此,预防小孔径孔隙(小于1000nm)在气候影响下发展扩大的防治措施应该成为中国古代砖塔保护工作的研究重点。同时,对因塔砖材料性能劣化而产生的古塔塔体的表观特征进行了分析,分析结果有利于中国古代砖塔的保护。
简介:北京市集中了很多优秀的古建筑木结构,但由于年代久远,结构经受了各种自然灾害及人为因素的影响,已出现不同程度的损坏现象,有些甚至面临倒塌破坏的危险。为了准确了解结构的现状,发现结构潜在的安全隐患,有必要对现有的古建筑木结构进行系统的检测鉴定。本研究以雍和门为例,介绍了此类建筑的检测鉴定方法。首先完成了结构的图纸测绘工作,并对结构承重构件及主要节点的受力和变形状态进行了详细的勘察测量,同时在检测过程中采用了多种无(微)损检测技术,如采用探地雷达对地基基础情况进行了探查,采用微钻阻力仪、应力波扫描仪等无(微)损检测设备对木构件材质情况进行了检测,采用脉动测试法对结构的动力特性进行了测试分析,并对部分木构件进行了树种鉴定。最后,基于以上检测结果对雍和门结构的安全性进行了鉴定和评级。研究结果可为类似建筑的检测鉴定提供参考。
简介:ParaloidB72(PB72)是现今世界文物保护领域中使用最广泛的一种聚合物材料,但人们发现它的耐老化性能并不理想,需对其光稳定性能进行研究。为此,通过傅立叶红外光谱衰减全反射技术(ATR—FTIR)和漫反射光谱技术跟踪监测了PB72光老化过程。同时测量了材料在光老化过程中的质量、涂膜硬度、可逆性等参数的变化。结果表明,PB72在光老化过程中,色度方面表现出相对较好的稳定性,因为在光老化过程中并没有产生过多的发色基团;但在光老化过程中分子结构发生了~系列变化,尤其是其羰基峰和酯基峰出现了明显的降低,并出现了较为明显的涂膜变硬、重量损失及可逆性降低现象。对监测数据的分析比较说明,PB72的耐光老化性能并不十分理想,其光稳定性有待进一步提高。
简介:铁质文物脱盐过程要产生大量废水废水排放不得超过国家或者地方规定的水污染物排放标准。本研究依据国家标准《污水综合排放标准》(GB8978-1996),对腐蚀模拟Z30试片和室外大型铁炮脱盐废水中的污染物含量进行化学分析。结果显示主要是化学耗氧量(COD)、可溶性正磷酸盐、悬浮物等项目超标;分析表明某些过量添加的脱盐试剂和助剂是造成污染物超标的主要原因。一般对馆藏铁器,因脱盐废水量小,可通过清水稀释处理(有时需预处理)后达标排放;对个别室外大型铁器而言,因废水量大,污染物超标严重时,建议将废水经过物理、化学方法等工艺处理达标后排放。总之,铁器脱盐时,环境友好型脱盐试剂和助剂的选择和适量使用是关键;铁质文物脱盐废水排放可能造成的环境污染问题应引起重视。