故宫博物院科研基金
- 作品数：50 被引量：414H指数：16
- 相关作者：周乾闫维明纪金豹关宏志张博更多>>
- 相关机构：故宫博物院北京工业大学中国地震局工程力学研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金文化部科技创新项目北京市博士后工作经费资助项目更多>>
- 相关领域：建筑科学历史地理艺术哲学宗教更多>>
- 铁件加固技术在古建筑木结构中应用研究被引量：24
- 2011年
- 采用归纳分析及力学计算相结合的方法,研究了我国古建筑木结构工程中普遍采用的铁件加固技术。基于对数座古建筑的实际勘查及分析结果,研究了古建筑木结构采用铁件加固技术的分类及特点,客观地评价了加固效果,对不足之处提出了改进建议。结果表明:铁件加固技术可有效提高古建筑木结构的承载能力及刚度,但也存在加固件易锈蚀、不易更换且破坏木材的问题;另一方面,采取合理的铁件加固方式或者使用新的加固材料,将实现木结构有效保护。
- 周乾闫维明
- 关键词：木结构铁件加固技术加固效果中国古建筑
- 故宫太和殿静力稳定构造研究被引量：11
- 2013年
- 我国木构古建的构造特征不仅有一定抗震性能,而且有利于结构整体在静力作用下保持稳定。为保护古建筑,采取理论分析方法,以故宫太和殿为例,研究了其静力稳定构造。分别考虑太和殿结构的柱、雀替、斗拱、梁架、檩三件等构造特征,研究了竖向静力荷载作用下,它们对提高太和殿结构整体稳定性能的影响,探讨了相关力学稳定机理。结果表明:太和殿柱子侧脚构造有利于太和殿结构保持几何不变体系;雀替、斗拱构造可减小梁枋的内力和变形;梁架构造可节省梁截面尺寸并扩大建筑空间;檩三件采用工字型截面,且檩截面采用金盘构造,有利于构件的合理使用。
- 周乾闫维明关宏志纪金豹
- 关键词：静力木结构古建筑
- 故宫灵沼轩钢结构动力特性与地震响应被引量：2
- 2016年
- 为保护文物建筑,以故宫灵沼轩钢结构为研究对象,采用数值模拟方法,研究了该结构动力特性及地震响应。基于结构残损现状及钢结点的半刚性特性,考虑3种工况来建立灵沼轩钢结构的有限元模型。通过模态分析,研究了不同工况条件下灵沼轩钢结构的基频和主振型。通过时程响应分析,研究了8度常遇地震作用下典型节点的变形及内力响应情况,讨论了结点刚度退化对结构抗震性能的影响。通过8度罕遇地震作用下的响应谱分析,研究了灵沼轩钢结构的抗倒塌能力。研究结果表明:结点刚度退化时,灵沼轩钢结构基频减小,振动形式发生改变;8度常遇地震作用下,结构保持稳定振动状态,其变形响应峰值趋于偏大,内力响应峰值趋于偏小,且均在容许值范围内。8度罕遇地震作用下,各工况条件下的钢结构均有良好的抗倒塌能力。
- 周乾闫维明纪金豹
- 关键词：钢结构动力特性地震响应数值模拟文物建筑
- 馆藏浮放陶瓷文物地震摇晃响应振动台试验被引量：5
- 2013年
- 为保护可移动文物，采取试验方法研究了地震作用下馆减浮放文物的摇晃响应。以故宫某展柜为原型，制作了1：1比例的模型，并在展柜内放置了一陶瓷文物，进行了振动台试验。通过白噪声激励，获得了展柜的基频；通过输入不同类型、不同强度的地震波，研究了展柜和文物的地震响应；通过数值模拟，从理论上对模型地震响应进行了进一步论证。结果表明：对展柜而言，其基频在29～35Hz之间，与地震波卓越频率相差较大，因而在地震作用下摇晃不明显；对文物而言，在地震波强度较小时能保持稳定振动状态，而在地震波强度较大时，文物容易产生明显摇晃并导致倾覆。此外，数值模拟结果与振动台试验结果吻合，证明了试验方法的有效性。在实际工程中，对高宽比较大的文物，应采取适当的加固措施，以减轻其摇晃震害。
- 周乾闫维明纪金豹
- 关键词：振动台数值模拟
- 故宫太和殿一层斗拱竖向加载试验被引量：14
- 2015年
- 为更好地保护古建筑,对故宫太和殿一层溜金斗拱在竖向荷载作用下的受力性能进行了静力试验.基于平身科、柱头科、角科斗拱的构造特征,制作1∶2的比例模型进行竖向加载试验,讨论了不同斗拱在荷载作用下的破坏形式、内力及变形特征,探讨了斗拱的竖向刚度计算模型.结果表明:在竖向荷载作用下,太和殿一层斗拱的坐斗及与之相交的头翘、正心瓜拱容易破坏,下层构件受力小于上层构件;斗拱极限承载力从大到小依次为柱头科、角科和平身科,斗拱变形和残余变形从大到小依次为平身科、角科和柱头科,斗拱延性从大到小依次为平身科、柱头科和角科;溜金斗拱秤杆后尾受力不大.竖向荷载作用下太和殿一层斗拱竖向刚度计算可简化为三折线模型.
- 周乾闫维明慕晨曦杨慧
- 关键词：静力试验
- 故宫博物院藏建筑装修用玻璃画再探讨被引量：4
- 2020年
- 玻璃画是一种由西洋传入的工艺种类,可作建筑装饰之用。故宫博物院古建部保存了一批(103块)规格和装裱相同的玻璃画,作者通过大量的档案爬梳、实物分析,并借鉴科学成分检测结果,认定其最初为乾隆朝用在为宴请蒙古贵族而临时搭建在紫禁城内的"玻璃蒙古包"上,装饰位置为蒙古包的窗户和槅扇门上,此项研究解决了一个长期悬而未决的问题。
- 张淑娴徐超英
- 关键词：玻璃画
- 不同底部条件的馆藏浮放文物跌落仿真
- 地震作用下,馆藏浮放文物很容易从台座上跌落,并造成损坏。为探讨馆藏浮放文物跌落受损机理及影响因素,采用ANSYS/LS-DYNA动力分析方法,以某馆藏铜质文物为例,进行了仿真研究。建立了文物的有限元分析模型,考虑两种工况...
- 周乾闫维明关宏志纪金豹
- 关键词：馆藏文物仿真
- 文献传递
- 滚珠式文物展柜隔震装置性能试验被引量：5
- 2019年
- 为有效减小馆藏浮放文物的震害,研制了一款滚珠式文物展柜水平隔震装置。制作了2个文物展柜模型,并在各模型内浮放文物仿品。分别考虑文物展柜底部安装隔震装置、展柜底部浮放地面,进行了振动台对比试验,检测了隔震装置的效果。结果表明:与非隔震条件相比,隔震体系的基频减小,阻尼比增大;地震作用下,隔震体系中的文物仿品产生的位移、加速度峰值明显减小。但是隔震条件下,文物仿品的动力放大系数仍有大于1的情况,且隔震装置的复位能力尚需提高。建议对隔震装置采取的改进措施主要适当减小基频、增大阻尼比、提高加工精度等。
- 周乾周乾闫维明
- 关键词：振动台试验
- CFRP加固古建筑榫卯节点振动台试验被引量：11
- 2011年
- 为保护古建筑,采用振动台试验方法,研究碳纤维增强塑料(CFRP)加固古建筑榫卯节点的抗震性能。基于某古建筑的实际尺寸,制作了1∶8缩尺比例的古建筑木结构空间框架模型,并考虑榫卯连接为燕尾榫形式,进行了振动台试验。通过白噪声激励,获得了构架的基频及阻尼比;通过输入不同峰值的El-Centro波,获得了构架的动力放大系数、典型节点的位移及加速度响应特征。结果表明:CFRP加固榫卯节点后,构架基频增大,阻尼比减小;在地震波作用下,加固后的构架具有更小的位移及加速度响应,且随着地震波峰值增大,减震效果越明显;此外,在地震波作用较强时,加固构架的动力放大系数明显小于未加固构架的;因此,CFRP加固古建筑榫卯节点具有较好的减震效果。
- 周乾闫维明纪金豹张博
- 关键词：榫卯节点CFRP加固振动台试验
- 故宫灵沼轩抗风性能简化分析
- 故宫灵沼轩是一座砌体结构与钢结构组合而成的文物建筑。为有效对其进行保护,建立结构有限元模型,参照《建筑结构荷载规范》（GB 50009—2012）相关规定,确定作用在结构上的简化风荷载,并开展静力分析,以研究结构抗风性能...
- 周乾闫维明
- 关键词：风荷载受力性能数值模拟文物建筑
- 文献传递
