【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及,属 于木材科学与
方法背景 我国古建筑是以木结构为主的建筑体系,其主要承重构件柱、梁、檩、枋、椽等使用 的都是木材。木材是含有可变水分的生物材料,在长期的使用过程中,容易受到菌、虫等生 物的危害,引起木材腐朽和虫蛀,严重时会形成较大的空洞,使木结构的安全性受到威胁; 另外,木构件内的水分散失,造成木构件干缩,由于干缩的不均勻性和木材结构的特殊性, 也会在构件上形成裂缝。古建筑木构件的空洞主要出现在木材的髓心及附近位置,应力波 和阻力仪检测分别如图1和图2所示;木构件裂缝主要出现在木材的径向上,是始于木构件 的外缘部位,并向木构件中心延续,外缘部位裂缝宽度较大,随裂缝向木构件中心的延续, 裂缝的宽度逐渐减小,应力波和阻力仪检测分别如图3和图4所示;木构件腐朽散乱分布于 木构件的外缘部位和内部,应力波和阻力仪检测分别如图5和图6所示。当古建筑木构件 存在空洞、裂缝、腐朽等缺陷时,对古建筑的安全性产生较大的影响,在严重的情况下,可能 造成古建筑的歪斜、局部沉降,甚至倾倒,对民族传统文化的保存和传承造成不可估量的损 失。因此,应该及早发现,并进行适当的和必要的处理。然而,在很多情况下,古建筑木构件 的腐朽、空洞缺陷主要发生在其内部,尤其是古建筑中木柱的外部都进行了表面处理,木柱 表面也被地仗所遮挡,是否存在裂缝也是无法直接看到。由于古建筑木结构不能轻易被拆 解,因而必须在木结构古建筑修缮之前采用无损检测技术对古建筑木构件是否存在空洞、 裂缝、腐朽的材质状况进行勘测,作为制定修缮保护方案的依据。经有关文献和资料检索, 未发现相近似的古建 ...
【技术保护点】
一种应力波与阻力仪配合使用检测古建筑木构件内部缺陷的方法,其特征在于:应力波传感器网状均匀布置于被检测的木构件上,一个应力波源产生应力波,其余传感器接收该应力波,根据应力波传播的方向和速度之间的关系,即可在网状布置的传感器所覆盖的区域形成图像,据此初步判定古建筑木构件内部是否存在缺陷及大致位置;之后再通过不同位置阻力仪的阻力值某一区间平均波峰的变化状况,进一步的分析和判断空洞、裂缝、腐朽缺陷的形状和空间体量;。
【技术特征摘要】
一种应力波与阻力仪配合使用检测古建筑木构件内部缺陷的方法,其特征在于应力波传感器网状均匀布置于被检测的木构件上,一个应力波源产生应力波,其余传感器接收该应力波,根据应力波传播的方向和速度之间的关系,即可在网状布置的传感器所覆盖的区域形成图像,据此初步判定古建筑木构件内部是否存在缺陷及大致位置;之后再通过不同位置阻力仪的阻力值某一区间平均波峰的变化状况,进一步的分析和判断空洞、裂缝、腐朽缺陷的形状和空间体量;2.根据权利要求1所述的一种应力波与阻力仪配合使用检测古建筑木构件内部缺陷 的方法,其特征在于古建筑木构件内部空洞主要存在于木构件的内部,当木构件应力波图 的内部出现较深颜色的区域时,即可初步判定木构件内部存在缺陷的大致位置,当应力波 图像颜色较深区间的阻力值平均波峰值为颜色较浅区间的阻力值平均波峰的30%及以下 时,此颜色较深区间即为空洞,通过对阻力仪在不同位置的测定结果的综合分析,进而可估 算空洞的形状和空间体量;3.根据权利要求1所述的一种应力波与阻力仪配合使用检测古...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈勇平,李华,王天龙,韩扬,黎冬青,张涛,于子绚,刘秀英,陈允适,金一光,
申请(专利权)人:中国林业科学研究院木材工业研究所,北京市古代建筑研究所,北京林业大学,
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]
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