近现代优秀历史建筑风险分析与预防性保护方法初探

预防性保护在建筑领域目前主要聚焦在文物建筑的本体及周边环境保护,对优秀历史建筑的预防性保护还未广泛开展研究与实践。从上海市第一批至第五批优秀历史建筑中抽取样本,通过对服役状况的调研,对建筑安全和风貌保护两方面存在的风险隐患进行分析,并研究风险识别与风险监测方法,同时结合精细化管理要求,提出风险分级管控的理念与方法,并提出构建优秀历史建筑数字化管理平台框架,对上海市实施优秀历史建筑的预防性保护及构建优秀历史建筑预防性保护体系进行初步探索。

历史建筑穹顶结构安全智能监测评估技术研究

结合数字化手段监测历史建筑穹顶结构的真实状态,有利于尽早发现安全风险并进行预防性保护。常规的监测技术和方法仅能获取离散数据,在平台端进行直接呈现,缺少数据自动化分析和综合评估的能力。以兰心大戏院观众厅穹顶钢桁架为对象,通过结构分析布设了监测点位并安装了自动化监测设备,建立了“整体安全—专业评估分项—监测点位”的三级评估逻辑和“一级蓝色、二级橙色、三级红色”的三级预警机制,提出了综合考虑历史数据和有限元模拟数据的阈值确定方法,构建了历史建筑穹顶结构安全智能监测评估平台,基于WebGL技术实现了钢桁架整体变形云图的实时渲染,探索了历史建筑穹顶结构安全的数字化智能监测和评估技术方法,有助于促进历史建筑数字化保护技术的科学发展。

建筑复杂异形构件实体化智能逆向建模方法研究

为了实现建筑复杂异形构件的自动、快速、分级实体化建模,提出了一种基于三维点云的智能逆向实体化建模方法。以上海音乐厅的科林斯柱头为例,首先,采用双边滤波算法对三维激光扫描仪采集的原始点云数据进行平滑预处理;之后,基于Python语言的Pymeshlab模块、rhinoscriptsyntax模块、scriptcontext模块对Meshlab和Rhino软件进行了二次开发,依次提出了基于泊松表面重建的三角面片网格生成方法、四边面网格重建方法、非均匀有理B样条(NURBS)多重曲面重建方法;最后,根据实体模型的使用用途,提出了不同精度、不同存储等级、不同数据格式的实体模型自动生成方法。研究表明,该方法显著提高了建筑复杂异形构件实体模型构建效率,节省了传统人工处理模型的时间与成本,可为建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)智能建模、智能预拼装、智能有限元分析等工作提供重要支撑。

基于改进模拟退火的乡村垃圾投放点选址优化

针对乡村地区垃圾投放点选址通常未考虑建筑朝向、缺少对垃圾投放点影响的量化等问题,基于乡村地区倾斜摄影模型,结合乡村建筑物的特点,提出一种改进模拟退火算法的乡村垃圾投放点选址优化方法。基于先验的地理信息数据提出确定垃圾投放点初始候选位置的原则,设计了基于倾斜摄影模型计算垃圾投放距离和垃圾影响距离的方法;引入房屋朝向因子,构建适用于乡村地区垃圾投放点选址问题的多目标优化模型;提出新的邻域策略,较传统模拟退火算法更容易跳出局部最优。通过初始候选位置的优化降低了大量垃圾投放点选址问题的复杂度,最优方案较好的平衡了垃圾投放距离和垃圾影响范围等影响因素,在东南沿海某村庄垃圾投放点选址中验证了方法的有效性;通过对比分析证明具有较高的搜索效率、选址结果也更为合理。

历史里弄街坊项目的构件保护数字化管理平台研究

以历史里弄街坊项目为对象,基于微信开发者工具、VS Code、数据库技术,通过对构件保护数字化的背景需求、整体架构、数据架构、功能模块等进行研究,开发了平台手机微信小程序前端与电脑网页后端。该平台辅助历史里弄街坊项目的各类数据信息保留、卸解保护流程管理和实施进度统计分析,提供了构件保护全流程数字化管理,促进了历史里弄街坊的数字化传承,同时也提升了项目管理效率。

STP真空绝热板龙骨外墙内保温系统的施工技术

STP真空绝热板龙骨外墙内保温系统具有单位质量轻、施工工序简单、作业安全性高等特点,是目前综合优势较多的一种外墙内保温系统。介绍了该保温系统的构造原理、工艺流程与质量控制方法,以期为相关工程带来实际应用方面的经验参考与借鉴。

上海玉佛禅寺保护性修缮工程中的施工关键技术

上海玉佛禅寺建于1918—1928年间,至今已近百年,禅寺存在原建筑结构老化、现状无法满足消防要求、重大香期客流密度过大等安全隐患,需对建筑进行保护性修缮。为此,介绍了修缮设计方案的制订,以及施工难点和相应的保护技术措施,施工取得了较好的实施效果,可为类似工程提供参考。

上海玉佛禅寺大雄宝殿带佛像整体平移顶升关键技术

以上海玉佛禅寺大雄宝殿带佛像移位工程为例,介绍了木结构庙宇建筑带佛像整体移位的设计思路和施工工艺。从移位托盘体系、基础及移位轨道、临时加固体系、移位体系、移位施工以及基础连接等方面总结了设计与施工工艺,可为类似项目提供参考。

建筑施工中的节能减排技术

随着我国城市建设发展突飞猛进,资源利用效率和环境保护问题已成为重点,尤其是节能减排技术。从整个行业的角度对建筑施工各个环节进行了分析,从管理制度和技术创新2个方面对建筑施工中的节能减排技术进行了详细介绍,为建筑行业的节能减排提供了借鉴和参考。

环板换撑技术在大型公共建筑中的应用

在上海世博文化中心工程中,中心区域环板混凝土浇筑施工对工期要求较高。为此,采用环板换撑技术将中心区域底板施工的工期从底板的换撑周期中剥离的方法,使主体结构以外的结构形成独立的施工体系,从而满足了施工工期要求。

石库门里弄建筑绿色更新改造技术及其应用

在城市有机更新和“留改拆”思路下,里弄建筑更新改造不断拓展思路,提高要求.基于试点项目春阳里更新改造工程,在确保结构安全、完善基本功能、传承历史风貌基础上,进一步探索了提升宜居环境、绿色改造施工等方面探索实践,实现了既有建筑绿色改造中建筑门窗、屋面保温防水、自然通风、天然采光、高性能结构构件,以及废弃物处置、降尘降噪等绿色施工多项关键技术的应用.可为该类建筑的绿色更新改造提供经验参考.

STP真空绝热板薄抹灰外墙内保温系统的施工技术

STP板薄抹灰外墙内保温系统是一种新型的建筑保温系统。它的芯材采用STP真空绝热保温板,通过对热传导、热对流和热辐射的三级高效阻隔,从而实现对热传递的破坏,达到保温的效果。它具有单位质量轻、施工工序简单、施工简便、安全性高等特点,主要的操作要点包括基层墙体处理、聚合物水泥砂浆找平、材料准备、粘贴STP保温板、保温砂浆板缝处理、保护层的施工等。

全封闭绿色施工棚在文保建筑修缮中的应用

上海玉佛禅寺改扩建施工需在不影响寺院正常法事活动的条件下进行。为确保在大雄宝殿修缮过程中禅寺的正常开放,并将对周边环境的影响降到最小程度,在大雄宝殿下的上托盘梁上建造了一个全封闭的施工棚,使施工全过程均在棚内进行。介绍了全封闭施工棚的设计与施工方案,并对施工棚的"绿色"优势进行了分析。

木结构庙宇建筑整体平移前的加固技术

上海玉佛禅寺大雄宝殿需带佛像进行整体平移,故不仅要加固建筑结构,而且要加固所有佛像。为保证项目万无一失,加固措施要求能够抵抗0.05g水平加速度(g为重力加速度),经过方案比选,采用轻型钢桁架及框架夹板式加固方案对木结构及佛像进行加固。之后,在建筑整体平移施工过程中对加固构件、原结构构件进行实时监测,监测数据显示加固措施效果良好,证明临时加固方案达到了预期效果,可为木结构建筑平移提供参考。

信息化技术在上海玉佛禅寺大雄宝殿平移顶升工程中的应用

为探索信息化技术在建筑整体移位过程中的应用,以上海玉佛禅寺大雄宝殿整体移位工程为案例,介绍了基于物联网和建筑信息化管理(BIM)的远程智能监控平台及其关键技术。该平台具有模型精细化、数据轻量化和管理智能化等显著特点,融合了监测系统和管理系统,具备高真实感模型查看、监测数据驱动模型实现工程进度四维展示和易于在线查看等重要功能,保证了大雄宝殿整体移位的主题结构和内部装饰物的安全,并为管理者提高管理效率、降低管理风险提供了有力支持。这些信息化应用成果可为建筑整体移位工程提供参考。

复杂多变体型的核心筒结构施工平台的有限元分析及优化

简要介绍了南京第一高楼紫峰大厦核心筒施工平台的设计及优化,对各种工况下的施工平台受力采用有限元软件进行了分析,并根据分析结果进行了优化,取得了很好的效果。

面向预防性保护的上海音乐厅观众厅大顶安全监测技术

现代监测技术是文物建筑预防性保护的一种手段,通过监测可以获取文物建筑运营使用状态,确保建筑使用安全。结合上海音乐厅观众厅大顶预防性保护,介绍了文物建筑保护大顶安全监测技术,包括大顶安全性能分析、监测方案设计、监测平台构建与功能设计等方面,为今后文物建筑安全监测管理提供借鉴。

上海元代水闸遗址保护及试发掘技术

在上海一工程施工中现场发现一处元代水闸遗址,引起了相关部门高度重视。介绍了应用于其中的试发掘技术,通过将发掘区域进行合理划分,创新设计了多种基坑围护形式相结合的复合围护体系,解决了部分围护结构处于遗址上方造成的围护体系设计难题,确保了试发掘的顺利完成。

可溶盐溶结循环对清水墙结构的风化影响

外界环境干湿交替变化形成的可溶盐溶结循环是导致中国南方清水墙结构风化的重要因素,截止目前尚缺乏系统化的有限元软件可以模拟这一风化程度。为了深入研究可溶盐溶结循环对南方清水墙结构的影响规律,对比分析了水冻融循环与饱和可溶盐溶结循环的作用特点与数学模型,并通过线性关系将二者联系起来。基于此分析,采用发展较为成熟的冻融循环“温度-应变耦合”模型来近似模拟可溶盐溶结循环过程,以期深化研究可溶盐溶结循环对清水墙结构的风化影响。结果显示,水冻融循环中的环境温度因子与可溶盐溶结循环中的环境湿度因子具有明显的线性关系,且该关系受孔隙比、环境湿度、可溶盐溶解度、线膨胀系数等因素的影响;随着可溶盐溶结循环次数上升,清水墙外侧逐渐向外位移膨胀,且墙体中部的水平位移(5.8 mm)略大于顶部的水平位移(5.4 mm);墙体膨胀现象由清水墙外侧向墙体内部逐步延伸,且最终趋于稳定;同时墙体外侧的风化程度远大于墙体内部的风化程度,上述成果可用于指导清水墙工程的修缮施工。

上海玉佛禅寺大雄宝殿整体移位关键技术

结合上海玉佛禅寺大雄宝殿整体移位项目,阐述了带佛像的古代木结构建筑整体移位关键技术,包括佛台和木柱托换技术、佛像加固保护技术、滑道梁逆作法施工技术和整体移位技术,并介绍了一种悬浮式位移滑靴装置。通过以上技术和装置,保证了移位过程中结构的整体性和内部文物的完整性,最终大雄宝殿被准确且安全地移动至目标位置。