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應縣木塔修繕方案研究 版權信息
- ISBN：9787030723314
- 條形碼：9787030723314 ; 978-7-03-072331-4
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
應縣木塔修繕方案研究 本書特色
本書以“原狀撥正加固”為目標的應縣木塔復位與加固方法，結合模型試驗、有限元模擬分析評價工藝方案的科學性和可行性。反映了我國古建筑保護的傳統做法和**研究成果，具有較高的學術價值
應縣木塔修繕方案研究 內容簡介
本書介紹了應縣木塔的建筑和結構特征，分析了變形損傷狀況及產生的原因，評價了木塔自建造以來主要修繕工程的技術措施和工程效果，討論了國家文物局2001-2006年期間對應縣木塔修繕方案征集與評議的情況，以及目前木塔修繕保護的主要工作和進展；結合揚州大學的研究工作，介紹了以木塔"原狀撥正加固"為目標的外部水平張拉復位方法、內部頂撐-張拉復位方法、內部頂托-平移復位方法，以及木塔復位后結構加固方法。
應縣木塔修繕方案研究 目錄
目錄
前言
第1章 應縣木塔的結構特征與損傷狀況 1
1.1 應縣木塔的結構特征 1
1.1.1 木塔建筑概況 1
1.1.2 木塔結構特征 2
1.2 應縣木塔的損傷狀況 12
1.2.1 木塔損傷狀況及原因 12
1.2.2 木塔變形損傷的特征 14
第2章 應縣木塔歷代修繕工程資料研究 21
2.1 應縣木塔歷代主要修繕工程 22
2.1.1 金代明昌年間的修繕工程 22
2.1.2 元代延祐、至治年間的修繕工程 24
2.1.3 明代正德年間的修繕工程 26
2.1.4 民國期間的修繕工程 27
2.2 應縣木塔1974～1981年修繕工程 30
2.2.1 應縣木塔勘查座談紀要 31
2.2.2 修繕工程的科學研究 32
2.2.3 修繕工程的技術措施 34
2.2.4 修繕工程的成效分析 40
第3章 應縣木塔修繕方案征集與現狀搶險加固方案 42
3.1 應縣木塔修繕方案的征集與評議 42
3.1.1 木塔修繕方案的社會征集 42
3.1.2 木塔修繕方案的專家評議 44
3.2 應縣木塔現狀搶險加固方案 52
3.2.1 方案編制背景及過程 52
3.2.2 方案主要內容及措施 55
3.2.3 方案實施情況及進展 61
第4章 應縣木塔外部水平張拉復位方法 64
4.1 外部水平張拉復位工藝 64
4.1.1 復位工藝技術特征 64
4.1.2 復位工藝技術方案 65
4.2 復位工藝的設計與施工 70
4.2.1 設計任務與技術要求 70
4.2.2 施工程序與控制要求 72
4.3 復位工藝的力學性能模擬分析 73
4.3.1 木塔有限元模型的構建 74
4.3.2 木塔外部水平張拉復位效應分析 77
4.4 復位工藝的評價與優化 82
4.4.1 工藝特征的評價 82
4.4.2 工藝優化的思考 83
第5章 應縣木塔內部頂撐-張拉復位方法 86
5.1 內部頂撐-張拉復位工藝 86
5.1.1 復位工藝技術特征 86
5.1.2 復位工藝技術方案 88
5.2 復位工藝的設計與施工 91
5.2.1 設計任務與技術要求 91
5.2.2 施工程序與控制要求 93
5.3 復位工藝的模型試驗研究 95
5.3.1 模型設計與制作 95
5.3.2 復位方案設計 100
5.3.3 模型試驗現象 101
5.3.4 模型試驗結果 102
5.3.5 試驗結論與建議 109
5.4 復位工藝的評價與優化 109
5.4.1 工藝特征的評價 109
5.4.2 工藝優化的思考 110
第6章 應縣木塔內部頂托-平移復位方法 113
6.1 內部頂托-平移復位工藝 113
6.1.1 復位工藝技術特征 113
6.1.2 復位工藝技術方案 115
6.2 復位工藝的設計與施工 118
6.2.1 設計任務與技術要求 118
6.2.2 施工程序與控制要求 120
6.3 復位工藝的力學性能模擬分析 122
6.3.1 復位方案設計 122
6.3.2 復位方案模擬分析 124
6.4 復位工藝的評價與優化 128
6.4.1 工藝特征的評價 128
6.4.2 工藝優化的思考 129
第7章 應縣木塔復位后的結構加固方法 133
7.1 結構加固的基本原則與主要任務 133
7.1.1 結構加固的基本原則 133
7.1.2 結構加固的主要任務 135
7.2 結構加固的基本方法與技術措施 136
7.2.1 主輔柱整體性加固 136
7.2.2 內、外槽柱圈環向加固 138
7.2.3 內、外槽柱圈徑向加固 141
參考文獻 144
索引 147
前言
第1章 應縣木塔的結構特征與損傷狀況 1
1.1 應縣木塔的結構特征 1
1.1.1 木塔建筑概況 1
1.1.2 木塔結構特征 2
1.2 應縣木塔的損傷狀況 12
1.2.1 木塔損傷狀況及原因 12
1.2.2 木塔變形損傷的特征 14
第2章 應縣木塔歷代修繕工程資料研究 21
2.1 應縣木塔歷代主要修繕工程 22
2.1.1 金代明昌年間的修繕工程 22
2.1.2 元代延祐、至治年間的修繕工程 24
2.1.3 明代正德年間的修繕工程 26
2.1.4 民國期間的修繕工程 27
2.2 應縣木塔1974～1981年修繕工程 30
2.2.1 應縣木塔勘查座談紀要 31
2.2.2 修繕工程的科學研究 32
2.2.3 修繕工程的技術措施 34
2.2.4 修繕工程的成效分析 40
第3章 應縣木塔修繕方案征集與現狀搶險加固方案 42
3.1 應縣木塔修繕方案的征集與評議 42
3.1.1 木塔修繕方案的社會征集 42
3.1.2 木塔修繕方案的專家評議 44
3.2 應縣木塔現狀搶險加固方案 52
3.2.1 方案編制背景及過程 52
3.2.2 方案主要內容及措施 55
3.2.3 方案實施情況及進展 61
第4章 應縣木塔外部水平張拉復位方法 64
4.1 外部水平張拉復位工藝 64
4.1.1 復位工藝技術特征 64
4.1.2 復位工藝技術方案 65
4.2 復位工藝的設計與施工 70
4.2.1 設計任務與技術要求 70
4.2.2 施工程序與控制要求 72
4.3 復位工藝的力學性能模擬分析 73
4.3.1 木塔有限元模型的構建 74
4.3.2 木塔外部水平張拉復位效應分析 77
4.4 復位工藝的評價與優化 82
4.4.1 工藝特征的評價 82
4.4.2 工藝優化的思考 83
第5章 應縣木塔內部頂撐-張拉復位方法 86
5.1 內部頂撐-張拉復位工藝 86
5.1.1 復位工藝技術特征 86
5.1.2 復位工藝技術方案 88
5.2 復位工藝的設計與施工 91
5.2.1 設計任務與技術要求 91
5.2.2 施工程序與控制要求 93
5.3 復位工藝的模型試驗研究 95
5.3.1 模型設計與制作 95
5.3.2 復位方案設計 100
5.3.3 模型試驗現象 101
5.3.4 模型試驗結果 102
5.3.5 試驗結論與建議 109
5.4 復位工藝的評價與優化 109
5.4.1 工藝特征的評價 109
5.4.2 工藝優化的思考 110
第6章 應縣木塔內部頂托-平移復位方法 113
6.1 內部頂托-平移復位工藝 113
6.1.1 復位工藝技術特征 113
6.1.2 復位工藝技術方案 115
6.2 復位工藝的設計與施工 118
6.2.1 設計任務與技術要求 118
6.2.2 施工程序與控制要求 120
6.3 復位工藝的力學性能模擬分析 122
6.3.1 復位方案設計 122
6.3.2 復位方案模擬分析 124
6.4 復位工藝的評價與優化 128
6.4.1 工藝特征的評價 128
6.4.2 工藝優化的思考 129
第7章 應縣木塔復位后的結構加固方法 133
7.1 結構加固的基本原則與主要任務 133
7.1.1 結構加固的基本原則 133
7.1.2 結構加固的主要任務 135
7.2 結構加固的基本方法與技術措施 136
7.2.1 主輔柱整體性加固 136
7.2.2 內、外槽柱圈環向加固 138
7.2.3 內、外槽柱圈徑向加固 141
參考文獻 144
索引 147
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應縣木塔修繕方案研究 節選
第1章應縣木塔的結構特征與損傷狀況 1.1應縣木塔的結構特征 1.1.1木塔建筑概況 山西應縣佛宮寺釋迦塔，俗稱應縣木塔，始建于遼代清寧二年（1056年)，總高度66.67m，底層總面闊30.27m，是世界現存年代*悠久、體型*高大、構造*精致的木結構樓閣式寶塔。應縣木塔于1961年被列為首批全國重點文物保護單位，2013年被列入聯合國教科文組織《中國世界文化遺產預備名單》。 應縣木塔建造在磚石臺基上，平面呈八角形，塔的底層為重檐并有回廊，底層以上四層均為單檐，外觀為五層六檐（圖1.1(a))；因五個樓層（明層）之間設有平坐（暗層)，實際結構為九層（圖1.1(b))。 木塔各層均用內、外兩圈木柱支承，每層外圈有24根柱子，內圈有8根柱子，木柱之間使用普拍枋、闌額、地袱連接，在平坐中還設置了斜撐，形成一個牢固的八邊形套筒式中空結構。整個木塔的木構件體積約3100m3，重約1800t。 應縣木塔底層南北方向各開一門，二至五層每層有四門，二層以上設平坐欄桿；塔內每層裝有木樓梯，游人逐級攀登可達頂端。塔內各層中部均安置佛像，底層為釋迦牟尼像，高約11m。木塔的頂部設塔剎，磚砌剎座高1.86m，金屬塔剎高9.91m；鐵質剎桿下端伸入屋頂平梁，用方木固定，上部用八條鐵鏈系于各屋角垂脊末端上。 議應縣木塔修繕方案研究 (a)木塔外觀 (b)木塔分層構造 圖1.1應縣木塔 應縣木塔的整體設計采用了富有華夏特色的重樓殿堂形式，將五個樓層和四個平坐層交替疊放，構成穩定的九層樓閣。木塔的構造設計獨*精巧，每層之間都設置了具有懸挑、拉結、隔振作用的斗拱層，全塔采用斗拱五十四種，共四百一十六朵，與梁、枋、柱結合，形成了穩固的整體木構架。 1.1.2木塔結構特征 1.地基 應縣木塔的地基范圍包括中心受力區和周邊保護區兩部分。 在以八角形塔基為界的中心受力區，地基持力層為人工夯實的粉土，厚約5m，土質均勻，夯實質量良好，低壓縮性，其承載力標準值約為420kPa。 在八角形塔基至四方形臺基邊界的周邊保護區，地基為夯實性略差的粉土，厚約4.65m，含有磚塊和瓦片，中低壓縮性。 木塔地基下臥層為天然沉積粉土，土質較為均勻，中等壓縮性。 按照地震部門評定，木塔所在的塔院區場地為中硬場地土，場地類別為II類，為建筑抗震有利地段，可不考慮場地的震陷問題；地下水埋深在地面下1.8～2.0m，應縣木塔的結構特征與損傷狀況 場地內天然地基為不液化土，地震烈度7度時，場地為不液化場地。 木塔地基經承載力和沉降分析，均能滿足木塔的安全性要求，這是保證木塔近千年整體穩定的必要條件。 2.臺基 木塔的臺基由上、下兩層構成（圖1.2)，總高度3.76m；臺基周邊用條石、城磚平砌，地面用塊石、城磚和小磚拼湊鋪砌。 臺基下層是不規則的方形，各面寬度約40m，高1.66m。臺基上層為八角形，直徑35.47m，高2.10m，自塔體墻外皮至階沿寬4.77m，臺階高寬比為1:2.27，具有較好的穩定性。 木塔寬大牢固的臺基，對塔體和基礎都有較好的保護作用；建造在高大臺基上的木塔，底部遠離地下水氣，可使木材長期處于干燥環境中，不易糟朽，這也是保證木塔整體穩定的又一有利條件。 圖1.2應縣木塔臺基外景 3.木塔平面布置 木塔的底層設柱三圈（圖1.3)；*外一圈為回廊柱，每面分為三間；第二圈為檐柱，每面也分為三間；第三圈為內槽柱，每面一間。內槽南北二面裝門，其他六面筑墻，墻厚2.86m；內槽凈空直徑10.25m，中間放置一尊釋迦牟尼塑像，像下八角形蓮座底徑5.80m，周邊留有2.20m寬的空間。外槽北面裝門，南面設門洞，其他六面筑墻，墻厚2.60m；內外墻間走道凈寬2.38m，在西南面架設通往上層的樓梯。 木塔的第二層至第五層樓層，每層設內、外柱兩圈，樓面鋪木地板，除了樓梯方位不同，結構布局基本相同。圖1.4為第二層樓層平面圖，外槽柱圈每面分為三間，每間設格子門；內槽柱圈每面也分為三間，每間設半高柵欄；內槽當中設壇座，放置佛像；塔身外在平坐之上鋪木地板，外緣立欄桿扶手。 各層平坐的結構布局也基本相同，每層設內、外柱兩圈；外圈每面三間，內圈每面一間；平坐之內只在上下兩樓梯之間鋪木地板，并于兩側裝板壁。圖1.5為第三層平坐平面圖。 木塔在平面上總體為對稱結構，但因樓梯繞塔身順時針旋轉而上，在各層平面呈不對稱布置，致使各層的幾何中心不在同一中心軸上。 4.木塔豎向布置 木塔的塔身總高51.14m，全部采用木構件制作和榫卯連接，其結構為五層樓層（明層）、四層平坐（暗層）和一層塔頂重疊而成。各層高度見圖1.6。 木塔在豎向布置上采取了逐層內收和設置側腳的方式，使得塔身外形美觀、構架內攏穩定。各層內、外槽柱都設有側腳，側腳約為柱高的1.7%；外檐柱內移約1/4柱徑，側腳叉立在平坐的斗拱層上；各層平坐的柱子也向內收縮，柱腳叉立于草乳袱上。 木塔的五層樓層和四層平坐，基本上采用了同一種結構方式（圖1.7)，即用普拍枋、闌額、地袱，將外槽柱、內槽柱結合成兩個大小相套的八角形柱圈；在平坐中，又在內、外槽柱間設置了斜撐，進一步增強了柱圈的整體性。在柱圈的上、下部，鋪放了結成整體的八角形斗拱層，既增加了樓層的高度，又將柱圈牢牢地箍住。 這種結構的特點是：在水平方向層次分明，每一層是一個整體構造，且有相互制約的關系；塔身為各層整體結構的重疊，不需要用通連的長柱也十分穩定。這種結構，可根據建筑空間需要進行尺寸調整，特別適用于大面積或高層建筑物，是中國古代木結構建筑*突出的創造。 木塔的樓層與平坐具有不同的使用功能，兩者在構造上也有明顯的差異。各樓層因通行和觀瞻佛像的需要，僅設有豎向柱圈（圖1.8），且層高較大，其抗側移剛度較小。平坐主要用于架設樓層的地板和樓梯的布置，可在其柱圈內布置環向和徑向的支撐（圖1.9），且層高較小，其抗側移剛度較大。木塔各相鄰層的剛度比差別較大，在交界處的剛度突變會引起結構的應力集中和變形集中。
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