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中国自汉代开始建造宝塔,目前存世的古塔大多已有数百年或上千年历史,具有极高的历史、艺术和科学研究价值,是人类宝贵的文化遗产。屹立在神州大地上的古塔,以其高耸挺拔的造型和精致典雅的结构展示着历史建筑的特有功能,体现了中华传统文化艺术和建筑技术的高度成就。
在两千多年的发展历程中,我国建造的古塔累计不少于万座,但因自然灾害、人为损坏和材料老化,大部分古塔已经消失。据历史资料研究和现代科学考察,地震是损毁古塔的主要灾害;每一次强烈地震,都有一批古塔遭到破坏,甚至倒塌而消失;地震区现今尚存的重要古塔,大部分经历过地震的破坏且经过修复以后才保持了目前的状态。
对古塔的地震灾害及损坏规律进行调查统计,结合理论分析和科学试验开展古塔抗震性能研究,掌握古塔在地震作用下的动力特性和抵抗能力,以有效地对现存古塔进行抗震鉴定和加固,是保护文化遗产的重要基础性工作。
在国家自然科学基金《砖石古塔地震损伤机理与分析模型》、国家自然科学基金中-英国际合作《地震损伤对砖石古塔动力特性的影响》、科技部中国-意大利政府间合作《The Chinese pagodas and the Italian middle age towers: Monitoring, models and structural analysis of some emblematic cases》、江苏省社会发展基金《虎丘塔纠偏加固与监控技术研究》、江苏省研究生创新工程《古塔抗震加固结合体的耐久性与可更新技术》等项目的支持下,扬州大学古建筑保护课题组通过二十多年的科学研究和工程实践,在古塔抗震性能研究领域获得了系列性成果。结合文物保护和现代科学技术发展的需求,课题组负责人袁建力教授对古塔抗震理论和科研成果进行了归纳提炼和运用分析,撰写了专著《古塔抗震性能研究》。
全 书 看 点
第1章,对砖石古塔的主要建筑类型与结构特征进行了分析,讨论了古塔的空间刚度、质量分布和连接构造对古塔抗震性能的影响。
第2章,依据历史灾害文献和现代地震灾害调研资料,统计分析了古塔的地震损坏特征和规律。
第3章,介绍了古塔动力计算模型的构建和动力特性的理论分析方法,结合现代无损测试技术的应用讨论了古塔动力特性的现场测试方法。
第4章,结合计算机模拟分析技术的应用,讨论了基于动力特性的古塔有限元建模方法,以及古塔在地震作用下的弹塑性时程分析方法。
第5章,借鉴我国现行《建筑抗震设计规范》的基本方法,提出了适用于古塔的水平地震作用和竖向地震作用的分析方法。
第6章、第7章和第8章,通过对我国现有抗震鉴定与加固实践经验的归纳总结,提出了古塔抗震鉴定和加固的规范方法,以及嵌筋加固塔体的抗震承载力验算方法。
书中论述的古塔抗震性能研究成果,既遵循了文物保护和结构安全的原则,也体现了传统工艺和现代科学技术的兼容性,其基本方法和技术可推广至同类砖石、砖木古建筑的抗震研究与保护。
本文摘编自袁建力著《古塔抗震性能研究》前言部分,内容略有删减改动。
袁建力 著
责任编辑:惠雪 曾佳佳
北京:科学出版社,2018.9
ISBN:978-7-03-000000-0
中国古塔是世界建筑遗产的重要组成部分,具有宝贵的历史、艺术和科学研究价值。本书针对文物保护和科技发展的需要,基于科学研究和工程实践成果,对古塔的抗震性能及鉴定加固方法进行了系统的归纳提炼和运用分析。
《古塔抗震性能研究》以砖石古塔的抗震性能为主线,对古塔的地震灾害及损坏规律进行了统计归纳,分析了建筑类型、结构构造和场地对古塔抗震能力的影响, 介绍了古塔动力特性的理论分析方法和无损测试技术,探讨了基于动力特性的古塔有限元建模方法以及弹塑性时程分析方法,给出了古塔水平地震作用和竖向地震作用分析方法,提供了古塔抗震鉴定和加固方法以及嵌筋加固塔体的抗震承载力验算方法。书中论述的古塔抗震性能研究成果,既遵循了文物保护和结构安全的原则,也体现了传统工艺和现代科学技术的兼容性,其基本方法和技术可推广至同类砖石、砖木古建筑的抗震研究与保护。
(本期编辑:小文)
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