山西省古建筑防雷思考

中国的古建筑物,是千年古国的一个缩影。其庞大的数量、各具特色的结构、无法估量的历史价值而在中华民族悠久的发展史上占有特殊的地位。

     

基于有限体积法的古建筑防雷引下线温度模拟分析

利用基于有限体积法(Finite Volume Method,FVM)的6SigmaET软件模拟分析雷电击中古建筑接闪器沿引下线泄放时温度分布,主要包括不同种类雷击作用下,对不同材料、不同直径的引下线分别模拟其温度数值和分布特征,并和古建筑常用木材的燃点做了对比。结果显示:(1)多数情况下短时雷击引下线温升并不明显,在组合雷击后温升很明显,组合雷击后引下线的温升更易超过古建筑木材的燃点;(2)在其他条件相同下,不同材质引下线温升从高到低依次为钢、铝、铜;引下线直径越小,雷击后温升越高;(3)距离引下线越远位置温度越低,且温度随距离变远降低速率在变慢,在引下线外围10 mm处温度已基本接近常温;(4)雷电流作用于引下线后,升温迅速但降温较缓慢(300℃以上的高温持续超过100 s),这段时间内的高温容易引燃古建筑木材。该研究为古建筑防雷引下线材料、直径及引下线到木质界面的安全间距等合理选择提供参考。     

古建筑物雷击灾害特征

通过对古建筑雷击灾害的调查,分析了古建筑遭受雷击部位的分布规律,发现吻兽等突出部位、古树、塔亭、服务设施等是古建筑容易遭受雷击的部位;发现有雷击历史的古建筑容易再次遭受雷击,分析了古建筑遭受雷击后起火的原因,统计了古建筑遭受雷击后造成的人员伤亡比例;讨论了古建筑物遭受雷击的原因,得出地理位置、古建筑的自身结构、树木引雷、古建筑内部环境变化、年久失修进水潮湿等因素是古建筑易受雷击的原因.     

浅析景区古建筑、高大树木雷电防护要点

通过对古建筑物特点、古建筑已遭雷击的原因和现状等多角度分析.从古建筑的防雷类别的划分到古建筑及高大树木防雷工程设计、施工的工艺技术等多方面,阐述如何对古建筑进行防雷设计和施工,做到既保证其防雷效果,也不影响古建筑的外观与其周围环境协调一致.     

大型古建筑精密三维数据采集方法与实践

较之传统手工测量技术,三维激光扫描技术具有高精度、高效、高密度数据获取的优势,是古建筑精密三维数据采集的重要手段。分析了三维激光扫描数据采集的几种不同方法,结合工作经验,对大型古建筑精密三维数据采集的特点进行详细阐述,并对作业流程中的扫描方法选择、扫描站点布设、数据存储与管理等关键问题进行探讨,同时给出一些参考建议。在虎丘塔扫描工程实践中,通过调整仪器架设方法、监测风速影响及运用远程操控设备等多种措施,保证了数据采集的精度。经过点云赋色、点云拼接、点云去噪等内业处理后,获取了塔身完整的点云模型,利用高精度全站仪TM50进行精度检核,结果表明,点云模型的整体精度为±11.2mm。     

基于图像处理单元的古建筑构件快速绘制

针对大规模古建筑三维模型场景渲染效率低的问题,该文提出了一种基于图像处理单元(GPU)的古建筑构件快速绘制的方法:根据复杂古建筑可分解为若干建筑构件的构造特点,把构件作为建模与绘制单元,以具有可编程的DirectX 11作为三维图形引擎,通过GPU物理层的曲面细分技术,实现旋转体建筑构件的精细表达;利用实例化技术,通过一次性创建构件几何缓存,实现大规模三维场景中重复建筑对象的高速绘制。实验结果表明:对于复杂古建筑物的大数据绘制,该方法与传统的CPU渲染方法相比,在渲染速度、可视化效果、大数据承载能力方面都具有显著的优势。     

古建筑木构架的整体稳定性分析

中国古代木构建筑具有较好的抗震性能,其独特的分层结构形式对整体稳定性有一定的影响.通过对木构架的构造形式、连接方式进行研究,总结出对称结构形式,柱列侧脚与生起做法,普柏枋、阑额与地桴的联结作用,厚重屋顶构造以及榫卯连接技术是其具有较好整体稳定性的主要原因.     

中国古建筑简化分析研究

为研究中国古建筑的固有特性和抗震性能,根据西安城南门箭楼复原工程资料,采用半刚性弹簧单元来模拟实体结构的榫卯、斗拱和柱础连接,建立箭楼大木作构架的局部和整体两种有限元模型.采用Block Lanczos方法,分别进行模态分析,得出模型的前10阶频率和振型;采用瞬态分析方法,在El Centro波、Taft波和兰州人工波...     

山西后沟村黄土坡上的世外桃源

后沟村位于山西省晋中市榆次区,是一个具有悠久历史的古村落,其历史可以追溯到唐代.村庄建筑接近陕北窑居,沿河岸依山势而建,保留了砖窑三合院、四合院、独立式窑洞等大量古建筑和精美的砖雕、木雕、石雕.古村浓缩了黄土旱塬农耕文明的传统经典,保存了中国北方汉民族自给自足的传统文明.     

古建筑测绘成果管理系统设计与实现

本文以古建筑档案管理工作需求为基础,兼顾古建筑展示需要,介绍了基于Flex开发的南通市文保单位及历史建筑管理信息系统。重点介绍了系统的设计原理和具体实现方法。结果表明该系统可较好地管理古建筑测量数据,展示古建筑测绘成果。