河套地区史前时代靠崖式窑洞初步研究

河套地区史前时代发现的靠崖式窑洞建筑遗址多达19处,居址数量达400多座。文章根据这些居址的形制特征,将其分为三型、两个阶段,通过对房屋形态、门道、房屋面积、地面墙面的处理方式等诸多方面的变化进行分析,认为史前时代窑洞演变的核心是对安全性和舒适性的不断改善,是对黄土认知不断深入、不断完善的结果。此外,文章还通过对窑洞内灶址的分析,进一步探讨了窑室内部空间的使用。

豫西靠崖式窑洞空间改造设计研究

豫西靠崖式窑洞建筑有着独特的居民住宅形式和极高的历史文化底蕴。文章主要以旅游民宿蓬勃发展下的豫西窑洞民居现状为背景,选择具有特色的靠崖式窑洞与当地居民建筑院落内部空间进行改造设计。从靠崖式窑洞视角对巩义市靠崖式窑洞院落的现状加以分析,并提出合理化的改造设计理念,希望康店镇靠崖式窑洞的更新及改造能够改善居民收入,并为豫西其他地区的靠崖式窑洞空间设计具有一定的借鉴作用。

豫西靠崖窑院式民居营造特色与文物保护修缮技术研究——以巩义市牛状元府为例

豫西靠崖窑院式民居是我国黄土高原地区中典型的民居形式之一,而牛状元府作为豫西靠崖窑院式民居的典型代表,其建造历史、建筑组成及建筑营造技术对当今仍有一定的指导作用。但长时间以来,由于自然灾害和人为等因素,文物本体各部分出现了不同程度的损害。文章通过对牛状元府现状勘察,总结靠崖窑院式民居的营造特色,依据文物本体现状勘察发现的残损病害类型、特征及程度,提出有针对性的文物保护修缮策略,为今后窑洞建筑修缮保护提供理论支撑与实践范例。

靠崖式黄土窑洞结构传力机制研究

以靠崖式窑洞为研究对象,使用ANSYS有限元分析软件对其单孔窑洞的传力机制进行了分析,并考虑了覆土厚度、窑洞跨度、拱矢高以及侧墙高度各参数对窑洞受力性能的影响。同时,还研究了多孔靠崖式窑洞的相互协同作用,分析窑腿宽度对多孔窑洞周围土体应力及位移的影响。结果表明:靠崖式窑洞通过拱券体系将上覆土压力传递给侧墙,窑洞周围土体基本处于受压状态,仅拱券顶部会出现主拉应力,此为窑洞出现窑顶坍塌的诱因。开挖窑洞会造成土体扰动、荷载释放,从而导致窑洞周围土体发生应力和位移变化。通过参数分析,窑洞上覆土厚度、窑洞跨度、拱矢高以及侧墙高度中某单一参数增大均会导致窑洞周围土体位移的增大,但影响程度不一,其中覆土厚度导致的变化最为显著。多孔窑洞的主压应力水平和窑洞横向、窑洞竖向位移均显著大于单孔窑洞。在建造多孔窑洞时,应当合理设置窑腿宽度,确保窑洞结构的稳定性。

基于强度折减法的靠崖式黄土窑洞稳定性分析

靠崖式黄土窑洞是西北黄土高原典型的传统民居形式,合理保护黄土窑洞具有重要的政治意义和生态意义。基于ABAQUS有限元分析软件,分别建立了靠崖式黄土窑洞的平面模型和三维模型,并通过强度折减法对既有窑洞的安全性进行分析,得出了既有窑洞的安全系数和塑性区发展规律。窑洞的平面模型分析表明:其仅能发生洞室的失稳破坏,塑性区自窑腿根部呈"U"型向上扩展,经综合判断其安全系数为2. 40;三维窑洞模型分析表明:其可能出现洞室失稳和边坡失稳两种破坏情况,因窑洞模型的跨高比较小,窑洞在因拱券坍塌而失稳破坏前即因边坡失稳而破坏,塑性区仍起源自窑腿根部,但其后沿纵向从坡脚向坡顶发展,经综合判断其安全系数为2. 00。窑洞的安全系数取决于洞室安全系数和所在边坡安全系数的较小值。以有限元数值分析的收敛性作为判定结构失稳的依据得到的安全系数较大;而通过塑性区贯通和关键结点位移突变得到的安全系数则更为合理且具有较高的一致性。建议在黄土窑洞稳定性分析中,综合采用潜在滑动面塑性区贯通和关键结点位移突变作为失稳判据。

西南崖造建筑类型及技术探讨

将营造学社所总结的西南崖造建筑类型置于原有地理环境中,重新以建筑环境为研究背景,归纳崖壁建造史上形成的建筑类型,分析各类型建筑获取空间或表达特殊空间形态的核心技术。西南地区不同时期的崖造体现了类型与技术的对应性,反映了传统技术文化在有序传承的同时,呈现出一种不断向前演进的趋势。传统西南人在不同历史阶段注入新的技术生产力,吸收多元的周边文化信息,成功书就西南崖造建筑史。

内蒙古呼和浩特市托县郝家窑村窑居建筑形态及建造技术研究

靠崖式窑居极具特点,其结构体系完全由挖凿而成的纯原状土拱支撑。文章通过对托克托县郝家窑村靠崖式窑居现状、建筑形态和建造技术的现场调研,发现其在建筑形态和建造技术上与一般靠崖式窑居有所不同。文章分析总结了郝家窑村靠崖式窑居的现状、建筑形态和建造技术及其特点,弥补了内蒙古中西部靠崖式窑居基础资料的空白,有助于深入了解地域性建筑。