寒地文物建筑木构系统的冻害研究

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1、硕士学位论文寒地文物建筑木构系统的冻害研究ASTUDYONTHEFREEZEINJURYOFWOODENSYSTEMCONSTRUCTIONINHERITAGEBUILDINGS孙岩哈尔滨工业大学2015年12月万方数据国内图书分类号：TU-026学校代码：10213国际图书分类号：72.01密级：公开工学硕士学位论文寒地文物建筑木构系统的冻害研究硕士研究生：孙岩导师：刘松茯教授申请学位：工学硕士学科：建筑历史与理论所在单位：建筑学院答辩日期：2015年12月授予学位单位：哈尔滨工业大学万方数据lassifiedIndex:TU-026U.D.C

2、:72.01DissertationfortheMasterDegreeinArchitectureASTUDYONTHEFREEZEINJURYOFWOODENSYSTEMCONSTRUCTIONINHERITAGEBUILDINGSCandidate：SunYanSupervisor：Prof.LiuSongfuAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ArchitecturalHistoryandTheoryAffiliation：SchoolofArchitectureD

3、ateofDefence：December,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology万方数据摘要摘要在我国古代和近代时期，木材是主要的建筑材料。直至进入20世纪，由于新型材料的运用和新型建筑形式的产生，木材才逐步退出成为建筑的辅助材料。在我国第三次文物普查中，具有木构系统的文物建筑占据不可移动文物建筑总数量的较大比例。然而，随着时间的推移，大量的具有木构系统的文物建筑在自身特性、地域及气候环境等多种因素的影响下，其现存状况不容乐观。我国是一个季风气候较为明显的国家之

4、一。加之其独特的地貌环境等因素，综合形成了我国寒地地域范围广泛、冬季漫长且寒冷的特点，通过对资料的查阅总结得出，我国寒地冻害研究范围可达国土面积的三分之二。基于以上冻害形成的外在影响，对文物建筑木构系统中的材料（木材、金属、抹灰等）及其材料之间的相互作用进行分析，了解到寒地独特的气候环境对其造成的影响。为了研究冻害对寒地文物建筑木构系统的破坏机理，本文采用了田野调研的方法，对寒地内17个地区、649处、千余栋文物建筑进行实地调研，对其编号、登记、建档，并根据不同类型进行列表、归纳，发现在冻害环境内不同部位或相同部位呈现出开裂、泛碱、倾侧等冻害形态

5、。为了准确分析冻害形态与分布的关系，本文将整个木构系统分为梁架体系、墙体系和非主体结构体系三个大部分，分别总结冻害形成的形式与建筑的部位、类型之间的关系，寻找其中的规律。综合以上已有的数据信息规律了解到，寒地文物建筑木构系统冻害的形成是一个无限循环且又漫长的过程，但以木构系统的冻害形态表现可以大体掌握冻害发展的进程。通过对寒地文物建筑木构系统的材料、环境与构造的综合分析可知，水在冻害发生的整个过程中发挥着至关重要的作用，它由起到主因的冻胀作用致使木构系统出现面层失效、开裂和变形，到次因以溶液的形式对木构件进行破坏，造成木构系统出现变形、泛碱和腐朽

6、的现象，再到起到间接作用，综合并结合以上所有作用和地面融沉，最终导致了文物建筑木构系统出现了倾侧现象。综上所述，文章以寒地文物建筑木构系统的气候环境和材料属性为研究基础，通过对实地调研数据信息的归纳总结，分析得出冻害的形态与位置之间的规律，并基于以上研究最后得出寒地文物建筑木构系统的冻害的形成机理。希望这一课题的研究成果可以为将来寒地文物建筑木构系统的保护与修缮提供针对性的理论基础。关键词：寒地；文物建筑；木构系统；冻害-I-万方数据AbstractAbstractInancientandrecenttimes,woodisthemaincons

7、tructionmaterialinourcountry;untilthe20thcentury,duetotheuseofnewmaterialsandtheemergenceofnewarchitecturalforms,woodgraduallyregressbecominganauxiliarybuildingmaterials.Inthethirdsurveyonculturalrelicsofourcountry,theheritagebuildingswithwoodensystemsoccupyalargerproportion.

8、However,Overtime,alargenumberofheritagebuildingwithwoodensystems,aff