少林寺初祖庵大殿铺作模型拟静力试验

现存初祖庵大殿建于宋代,为殿堂式木结构古建筑,其建筑形制及技术对研究我国传统建筑具有重要意义。以初祖庵大殿柱头落叶松铺作为研究对象,基于实地调查及数据测量并参考修缮资料,制作1∶1足尺模型,对铺作横向(X方向)和纵向(Y方向)在不同竖向荷载作用下进行水平低周反复荷载试验。依据试验现象和数据研究铺作传力机理,依据等效能量法将滞回曲线等效为双折线模型,得到了宋代铺作2个方向的破坏模式、刚度、变形和能量耗散等力学性能。结果表明:竖向荷载对铺作的抗震性能有很大影响,在铺作的弹性阶段,竖向荷载与铺作的力学性能呈现明显的正相关;随着竖向荷载增加,X方向铺作与Y方向铺作的侧向承载力和能量耗散逐渐增大;X方向铺作的各项力学性能优于Y方向铺作;不同方向铺作在不同竖向荷载作用下的能量耗散效率不同,在相同条件下X方向铺作的能量耗散效率优于Y方向铺作。破坏模式为构件之间以及榫与构件之间发生剪切及承压破坏,导致铺作松散。试验结果为初祖庵大殿后期的加固和监测提供了参考依据及科学指导。

超声波无损检测技术在古建筑检测中的应用——以少林寺初祖庵大殿阑额为例

初祖庵作为登封"天地之中"历史建筑群的代表性建筑之一,有着重要的历史价值。初祖庵大殿作为初祖庵主殿,是庵内现存时代最早的一座木构建筑,迄今已有800多年历史,虽然经过屡次修葺,但目前依然存在大量问题。为了更好地了解初祖庵大殿现有阑额的残损情况,测量了初祖庵大殿不同位置的6条阑额,并得到其外观尺寸、含水率、挠度等参数,评价了阑额的安全状态;通过超声波无损探伤仪对初祖庵大殿4条阑额进行检测并初步分析,介绍了利用箱线图和计算公式选取异常点的分析方法,得出不同的残损点,计算了4条阑额的动弹性模量与残余弹性模量,将阑额的力学性能和声学性能结合判断,为后续古建勘察与修复提供依据。