宁波保国寺大殿残损分析及结构性能研究

宁波保国寺大殿是江南最古老、保存最完整的木结构佛教建筑,目前损坏较为严重。为更好地保护和修缮该建筑,残损分析和结构性能研究是其修缮加固的科学基础。首先通过现场调研,对大殿的残损状况进行分析,找出其可见的病害;然后通过精确测绘及有限元模拟分析其结构性能,找出其隐在的病害;最后,综合残损分析及数值模拟结果,提出相应的修缮建议。

西方人眼中的灵隐寺

灵隐寺是杭州西湖风景区最著名的一个佛教古刹,它在浙江佛教发展史和杭州旅游业等领域的重要性与日俱增。然而它在清末民初的兴衰历史在中文史料中记载并不完整。本文试图从一些相关的西文资料中寻找线索,力求用外国人记录的文字和图像材料来复原灵隐寺在那一时期的真实场景和人们对于灵隐寺的历史记忆。本文所关注的两个焦点分别是灵隐寺已经消失的山门和大雄宝殿内如来佛像格局的变迁。

大云院龙门寺考察记行

作者记录了考察平顺大云院与龙门寺的经过,梳理了其中五代、宋、金、元、明、清六个时代木构建筑的时代特点特别是五代木构大殿的时代特点。

宁波保国寺大殿风振性能研究

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。

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。

宁波保国寺大殿宋柱现状监测的无损与微损检测技术研究

对木质建筑遗产本体进行有效监测,是确定保养维护乃至修缮的方案的前提。在对无损与微损检测技术进行可行性比较之后,检测人员选择超声波、木材阻抗、微波等检测方法,对宁波保国寺大殿宋柱进行现场勘察测量,一方面检测现有木柱的健康状况,另一方面研究这些无损、微损技术的可靠性,为未来持续监测提供基础。检测及后续研究通过超声波波速对比以及对木柱内部腐朽空洞截面图的分析,弥补了传统检测方法仅能定性判断的不足,实现对木柱内部半定量化的评估,检测结果作为此次保国寺大殿宋柱的监测记录,为未来预防性保护提供依据。水分是影响木柱出现腐朽空洞的主要因素,检测团队采用微波检测技术,测量木柱不同深度的含水率,找出木柱的水分来源,为下一步采取有效措施预防木柱含水率过高提供数据支持。最后,文章对此次所应用的无损与微损检测技术的特点进行了讨论及可靠性分析,为今后的木质建筑遗产监测工作提供参考。

江南厅堂井字型构架的解析与比较——以保国寺大殿为主线

构架体系特征是木构技术分析的一个重要线索,江南自宋以来传承的厅堂构架技术,其特点之一可概括为井字型构架形式。本文分析和比较了江南厅堂井字型构架的独特性和独立性,认为其实质反映了江南地域构架的体系特征,希望通过井字型构架技术的解析,认识以保国寺大殿为代表的江南地域构架体系的性质与特点。

保国寺大殿的材栔形式及其与《营造法式》的比较

保国寺大殿与《营造法式》的比较研究是学界关注已久的课题,其内容涉及诸多方面。然在材栔形式方面,尚未有较深入的探讨,其原因或一是精确实测资料的缺乏,二是思路和线索的局限。本文的分析希望在这两个方面有所推进,以此认识保国寺大殿材栔形式的性质与特点及其与《营造法式》材分制度的关联性。

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。

信仰、像设与建筑:宁波保国寺大殿增设下檐现象研究

始建于北宋的宁波保国寺大殿于清康熙年间增下檐、塑罗汉。以罗汉像设为线索,以信仰体系中罗汉身份认知及其像设的意义为切入点,还原保国寺大殿初建与增设下檐2个时期的历史语境,探讨建筑与信仰及像设需求间的联动关系。以期全面理解建筑物在生命周期不同历史进程中扮演的社会角色,使建筑在社会中存在的原因与意义更为立体化。