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《高昌故城城墻保護(hù)加固研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、高昌故城城墻保護(hù)加固研宄內(nèi)容摘要:城墻遺址是高昌故城的重要組成部分,在整個(gè)高昌故城的空間格局中有著不可代替的作用和地位,有重要的歷史、科學(xué)和藝術(shù)價(jià)值。由于自然因素和人類活動(dòng)的破壞,現(xiàn)存城墻普遍存在根部掏蝕凹陷、墻體坍塌、裂縫、風(fēng)化剝落等病害。2005年,絲綢之路(新疆段)大遺址保護(hù)項(xiàng)目啟動(dòng)以來(lái),對(duì)尚昌故城的西城墻、南城墻、部分內(nèi)城墻進(jìn)行了保護(hù)加固。從工程實(shí)際效果看,城墻遺址得到了較好的保護(hù),然而尚存不少問(wèn)題和有待提高的地方。本文利用ANSYS有限元模擬計(jì)算軟件模擬計(jì)算加固前后的應(yīng)力及位移狀態(tài),結(jié)合前幾期保護(hù)加固措施,在對(duì)其進(jìn)行效果評(píng)估基礎(chǔ)上,對(duì)保護(hù)措施和施工
2、工藝進(jìn)行優(yōu)化,以期對(duì)新疆地區(qū)的土遺址加固提供參考。關(guān)鍵詞:土遺址;加固效果評(píng)估;ANSYS模擬計(jì)算;保護(hù)措施優(yōu)化中圖分類號(hào):K854.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1000-4106(2016)05-0150-08Abstract:CitywallsitesareanimportantpartofancientGaochangfortheirfunctionandpositionintheframeworkofthecity,andfortheirhistorical,scientific,andartisticvalue.Theremainingwallsha
3、vesufferedfromvariouskindsofdeteriorationcausedbynaturalfactorsandhumanactivities,however,includingseriousdamagecausedbybasalsapping,Assuring,andgeneralweathering.Thewesternwall,southernwall,andpartoftheinnercityofGaochanghavebeenprotectedandreinforcedsince2005andtheconservationpro
4、jecthasbeeneffectivetosomeextent,butthereremainsomeproblemsregardingconservationmethodsthatneedimproving.ThispapercalculatesthestressanddisplacementofbothconsolidatedandunconsolidatedwallsusingANSYSnumericalsimulationsoftwareandassessesthereinforcementeffectofpastconservationeffort
5、s,thencarriesoutoptimizationcalculationsforprotectivemethodsandconstructiontechnologies,hopingtoprovidereferenceforthefutureconservationofearthensitesinXinjiang.Keywords:earthensite;assessmentofconsolidationeffect;numericalsimulationofANSYS;optimizationofconservationmethod1引言高昌故城位于
6、新疆維吾爾自治區(qū)吐魯番市區(qū)以東30km處的二堡鄉(xiāng)古城村,是公元前1世紀(jì)至公元14世紀(jì)之間絲綢之路東天山南麓的第一大中心城鎮(zhèn),也是絲綢之路現(xiàn)存漢唐城址中唯一保存了三重城郭及原有城墻規(guī)模的古代城址。萬(wàn)昌故城于1961年被國(guó)務(wù)院公布為第一批全國(guó)重點(diǎn)文物保護(hù)單位,2014年作為“絲綢之路:長(zhǎng)安和天山廊道的路網(wǎng)”的一個(gè)遺產(chǎn)地被列入世界文化遺產(chǎn)名錄。高昌故城呈不規(guī)則正方形,選址在北高南低的臺(tái)地上,因地制宜,建造了內(nèi)外相套的外城、內(nèi)城和宮城三重城墻(圖1)。由于自然和人為的因素,古城遺址毀壞的速度逐漸加快,而且還存在著嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性隱患以及各種病害。為保護(hù)、傳承并利用遺
7、址價(jià)值,現(xiàn)有的城墻遺址亟須進(jìn)行科學(xué)保護(hù)加固?;诖?,本文根據(jù)尚昌故城的布局及建造特點(diǎn),在闡明其現(xiàn)存病害的基礎(chǔ)上,利用ANSYS有限元軟件模擬計(jì)算加固前后遺址體的應(yīng)力及位移狀態(tài),結(jié)合已有加固工程,對(duì)土坯砌補(bǔ)、裂隙注漿加固、表面防風(fēng)化及頂面封護(hù)等措施的加固效果進(jìn)行評(píng)價(jià),并對(duì)加固措施進(jìn)行優(yōu)化,以期對(duì)新疆境內(nèi)土遺址的加固提供借鑒。2城墻布局及建造特點(diǎn)作為絲綢之路上重要的軍事防御單位,城墻主要由墻體及其附屬設(shè)施構(gòu)成。城墻從結(jié)構(gòu)和功能方面劃分,可分為墻體、馬面、城門(mén)(包括甕城)、角臺(tái)、雉堞、城壕及城墻附屬設(shè)施等。外城墻都是夯筑而成,墻體內(nèi)外面收分基本相同,收分約為4:1
8、,與北宋《營(yíng)造法式》規(guī)制基本相一致。內(nèi)城墻在外城正中