無損檢測評價(jià)技術(shù)在古建筑木構(gòu)件維修中的應(yīng)用研究.pdf

1、本研究以國內(nèi)部分健康材、CCA防腐處理材以及西藏布達(dá)拉宮和羅布林卡等古建筑維修時(shí)更換下來的木構(gòu)件為試驗(yàn)材料，研究了應(yīng)力波、超聲波和皮螺釘(PILODYN)等無損檢測評價(jià)技術(shù)在古建筑木構(gòu)件維修中的應(yīng)用，目的是在盡量不破壞原有木結(jié)構(gòu)連接形式和受力狀態(tài)的情況下，對古建筑木構(gòu)件的材質(zhì)狀況進(jìn)行勘查，進(jìn)而把握其物理力學(xué)性質(zhì)的變化和衰減規(guī)律，從而實(shí)現(xiàn)古建筑木構(gòu)件安全性能評價(jià)，由傳統(tǒng)的目視鑒別向無損檢測和科學(xué)的定量化評價(jià)轉(zhuǎn)變，為今后古建筑木結(jié)構(gòu)維修方案

2、的制定提供科學(xué)的理論依據(jù)。 本研究的主要結(jié)論如下： (1)得到了產(chǎn)自西藏的沙棘、楊木、落葉松、柏木以及產(chǎn)自東北的落葉松、紅松、樟子松木材健康材的應(yīng)力波傳播速度，得到了產(chǎn)自西藏的楊木和沙棘木材健康材的超聲波傳播速度，以及得到了產(chǎn)自西藏的沙棘、楊木、落葉松以及產(chǎn)自東北的落葉松、紅松、樟子松木材健康材的表面相對硬度(以PILODYN鋼針射入深度來表征)。這是對古建筑木構(gòu)件材質(zhì)狀況進(jìn)行綜合評價(jià)時(shí)的重要依據(jù)。 (2)通過測

3、定木材的應(yīng)力波和超聲波傳播速度，可以方便快捷的得到木材的動彈性模量，從而對木材性質(zhì)做出快速準(zhǔn)確的判定。CCA防腐處理材的無損檢測結(jié)果表明，CCA防腐處理對沙棘木材的動彈性模量沒有顯著的影響，采用CCA加壓處理和采用CCA浸泡處理的落葉松木材的動彈性模量也沒有顯著的差別，這說明CCA防腐處理對木材性質(zhì)的影響不顯著，同時(shí)也說明應(yīng)力波和超聲波無損檢測技術(shù)用于防腐木材性質(zhì)的檢測評價(jià)是完全可行的。 (3)布達(dá)拉宮和羅布林卡更換下來的木構(gòu)件

4、應(yīng)力波檢測結(jié)果表明，大部分木構(gòu)件除了明顯的表面腐朽和蟲蛀外，還存在不同程度的內(nèi)部腐朽和蟲蛀。對照表面腐朽分級標(biāo)準(zhǔn)，可以將木構(gòu)件的腐朽和蟲蛀類型分為表里不一型和表里如一型。但與表面腐朽分級結(jié)果相比，應(yīng)力波無損檢測技術(shù)能夠提供更為準(zhǔn)確的信息，且能消除木構(gòu)件表面看似完好，而內(nèi)部早已腐朽或蟲蛀的安全隱患，這對木結(jié)構(gòu)古建筑的維護(hù)尤為重要。 (4)皮螺釘(PILODYN)無損檢測設(shè)備具有操作簡單和簡便快捷的優(yōu)點(diǎn)，能夠現(xiàn)場得到檢測結(jié)果，且能為