專利名稱：一種古建筑木柱內(nèi)部結(jié)構(gòu)的快速阻力檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種古建筑木柱內(nèi)部結(jié)構(gòu)的快速阻力檢測方法，屬于木材科學與技術(shù)領(lǐng)域。 方法背景總的來說，木結(jié)構(gòu)古建筑中，木柱主要有檐柱、金柱、中柱、山柱和童柱等五種。木柱 的結(jié)構(gòu)主要有整木柱，如圖2;三段合拼合柱，如圖3;四段合拼合柱，如圖4;單層包鑲柱， 如圖5;雙層包鑲柱，如圖6。目前，對古建筑木柱內(nèi)部結(jié)構(gòu)的研判主要是從歷史資料、修繕 的墩接或更換、經(jīng)驗的積累等幾個方面進行的。但存在著一定的局限。在歷史資料方面，對 于極其重要的木結(jié)構(gòu)古建筑來說，盡管其資料資料有一定的保存，但是其資料保存的并不完 整，對于其它的木結(jié)構(gòu)古建筑來說，其資料就相對較少或根本沒有；在修繕的墩接和更換方面，即使是基本能夠準確地對該木柱的結(jié)構(gòu)進行研判，然而相對于整體古建筑而言，墩接和更換的木柱的數(shù)量卻相對較少，根本不能全面反映木柱的結(jié)構(gòu)；在經(jīng)驗的積累方面，其對木柱結(jié)構(gòu)的研判僅僅是推測，是一種可能性，其結(jié)論也與實際狀況有一定的差距。經(jīng)有關(guān)文獻和資料檢索，如房材與應(yīng)用2004年第6期46頁的"清代'官式建筑'的拼包木柱"；從上述 方法和文獻中，未發(fā)現(xiàn)相近似的檢測方法內(nèi)容。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的，是為了克服上述不足之處，提供一種古建筑木柱內(nèi)部結(jié)構(gòu)的快速阻力檢 測方法，不僅可以為古建筑修繕方案的制定提供支持，而且可以根據(jù)阻力曲線的變化狀況準 確和快速地判定古建筑木柱的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。


圖1為本發(fā)明專利中阻力儀探針鉆入木結(jié)構(gòu)木柱的方向示意圖，圖中1、 2、 3和4表示探針鉆孔的方向為木柱徑向，5、 6、 7和8表示探針鉆孔的方向 為木柱徑向偏左，9、 10、 11和12表示探針鉆孔的方向為木柱徑向偏右。 圖2為本發(fā)明專利中整木柱示意圖。 圖3為本發(fā)明專利中三段合拼合柱示意圖。 圖4為本發(fā)明專利中四段合拼合柱示意圖。 圖5為本發(fā)明專利中單層包鑲柱示意圖。 圖6為本發(fā)明專利中雙層包鑲柱示意圖。 圖7為本發(fā)明專利中單層包鑲柱阻力曲線圖。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的涉及一種古建筑木柱內(nèi)部結(jié)構(gòu)的快速阻力檢測方法。阻力 儀的探針以恒定速率鉆入古建筑木柱內(nèi)部，產(chǎn)生了以探針鉆入木柱的深度為橫坐標，以對應(yīng) 的阻力值為縱坐標的阻力曲線圖。在不同的鉆孔位置和方向的阻力曲線圖中，根據(jù)單位深度 上阻力值波動頻率的變化次數(shù)及波峰或波谷之間的差異狀況，進行古建筑木柱內(nèi)部結(jié)構(gòu)的快 速阻力檢測。本發(fā)明創(chuàng)造有如下有點和效果(1)對未拆卸的古建筑木柱進行現(xiàn)場檢測，可保持文物現(xiàn)狀；(2)利用阻力儀檢測木柱內(nèi)部結(jié)構(gòu)，不會影響該構(gòu)件的力學強度；(3)根據(jù)阻力曲線 圖判定古建筑木柱內(nèi)部結(jié)構(gòu)，準確性高，速度快；(4)為木結(jié)構(gòu)古建筑保護和修繕方案的制 定提供可靠的數(shù)據(jù)支持。實施例一一中國某木結(jié)構(gòu)古建筑中直徑約為340毫米金柱內(nèi)部結(jié)構(gòu)的快速阻力檢測。探 針以恒定速率沿徑向方向鉆入金柱內(nèi)部，阻力儀的鉆孔直徑為3毫米，鉆入的深度為340毫 米，產(chǎn)生了以探針鉆入金柱的深度為橫坐標，以對應(yīng)的阻力值為縱坐標的阻力曲線圖。如圖 7所示。由圖7可知，阻力曲線圖中單位深度內(nèi)阻力值波動頻率的變化次數(shù)及波峰波谷之間 的差異狀況變化兩次，古建筑中該金柱的結(jié)構(gòu)為單層包鑲柱。
權(quán)利要求
1.一種古建筑木柱內(nèi)部結(jié)構(gòu)的快速阻力檢測方法，其特征在于在不同的鉆孔位置和方向的阻力曲線圖中，根據(jù)單位深度上阻力值波動頻率的變化次數(shù)及波峰波谷之間的差異狀況，進行古建筑木結(jié)構(gòu)中柱類結(jié)構(gòu)的快速阻力檢測。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種古建筑木柱內(nèi)部結(jié)構(gòu)的快速阻力檢測方法，其特征在于 阻力曲線圖中單位深度上阻力值波動頻率的變化次數(shù)及波峰波谷之間的差異狀況相同或相近 時，古建筑木柱的結(jié)構(gòu)為整木柱。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種古建筑木柱內(nèi)部結(jié)構(gòu)的快速阻力檢測方法，其特征在于 阻力曲線圖中單位深度上阻力值波動頻率的變化次數(shù)及波峰波谷之間的差異狀況變化一次 時，古建筑木柱的結(jié)構(gòu)為拼合柱。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種古建筑木柱內(nèi)部結(jié)構(gòu)的快速阻力檢測方法，其特征在于 阻力曲線圖中單位深度上阻力值波動頻率的變化次數(shù)及波峰波谷之間的差異狀況變化兩次 時，古建筑木柱的結(jié)構(gòu)為單層包鑲柱。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種古建筑木柱內(nèi)部結(jié)構(gòu)的快速阻力檢測方法，其特征在于 阻力曲線圖中單位深度上阻力值波動頻率的變化次數(shù)及波峰波谷之間的差異狀況變化三次或 三次以上時，古建筑木柱的結(jié)構(gòu)為雙層包鑲柱。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種古建筑木柱內(nèi)部結(jié)構(gòu)的快速阻力檢測方法。它是利用阻力儀的微鉆技術(shù)，通過探針鉆入古建筑木柱內(nèi)部，根據(jù)阻力曲線圖中單位深度上阻力值波動頻率的變化次數(shù)及波峰波谷之間的差異狀況，進行古建筑木柱內(nèi)部結(jié)構(gòu)的快速檢測。本發(fā)明創(chuàng)造有如下優(yōu)點和效果(1)對未拆卸的古建筑木柱進行現(xiàn)場檢測，可保持文物現(xiàn)狀；(2)利用阻力儀探測木柱內(nèi)部結(jié)構(gòu)，不會影響構(gòu)件的力學強度；(3)根據(jù)阻力曲線圖判定古建筑木柱內(nèi)部結(jié)構(gòu)，準確性高，速度快；(4)為木結(jié)構(gòu)古建筑保護和修繕方案的制定提供可靠的數(shù)據(jù)支持。
文檔編號G01N33/46GK101609085SQ200910157698
公開日2009年12月23日 申請日期2009年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月24日
發(fā)明者于子絢, 劉秀英, 姜恩來, 張雙保, 張曉芳, 華 李, 王天龍, 金一光, 陳允適, 陳勇平 申請人:中國林業(yè)科學研究院木材工業(yè)研究所;北京林業(yè)大學