石窟岩体结构稳定性分析评价系统研究PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

石窟岩体结构稳定性分析评价系统研究PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 石窟寺及其稳定性问题1

1.1 中国石窟及主要病害问题1

1.1.1 敦煌石窟2

1.1.2 龙门石窟3

1.1.3 大足石刻3

1.1.4 乐山大佛4

1.1.5 中国石窟稳定性问题4

1.2 研究对象5

1.2.1 石窟危岩体5

1.2.2 风化岩石与危岩体6

1.3 石窟岩体稳定性问题的类型7

1.3.1 崖壁岩体稳定性问题7

1.3.2 局部岩体稳定性问题8

1.3.3 石窟顶板岩体稳定性问题8

1.3.4 廊柱岩体稳定性问题8

1.4 研究意义9

1.5 国内外研究现状9

1.5.1 危岩体研究共性10

1.5.2 石窟危岩体稳定性特性研究11

1.6 主要研究内容与技术路线14

第2章 云冈石窟与云冈石窟保护16

2.1 世界文化遗产——云冈石窟16

2.1.1 云冈石窟简介16

2.1.2 云冈石窟的气候与环境条件16

2.2 云冈石窟稳定性问题及治理17

2.2.1 20世纪50年代前的历史维修17

2.2.2 1949年以来云冈石窟的保护维修18

第3章 云冈石窟地质环境条件22

3.1 区域地质背景22

3.2 云冈石窟区的地质构造22

3.3 云冈石窟区的地层条件25

3.3.1 云冈地区侏罗系砂岩25

3.3.2 云冈石窟砂岩岩性特征26

3.3.3 云冈石窟砂岩沉积构造特征27

3.4 云冈石窟摩崖微观地貌特征31

3.5 石窟地层与石窟稳定性32

第4章 云冈石窟砂岩特性研究33

4.1 微观结构及组分研究33

4.1.1 砂岩微观结构及成分组成研究33

4.1.2 风化岩样的X射线衍射物相分析38

4.2 物理力学性质研究40

4.2.1 密度及孔隙率40

4.2.2 变形及抗压强度41

4.3 水理性质研究45

4.3.1 吸水率45

4.3.2 渗透系数45

4.3.3 膨胀系数46

4.3.4 岩石抗冻性48

4.4 热学性质研究50

4.4.1 导热系数50

4.4.2 比热50

4.4.3 线膨胀系数50

4.5 岩石的蠕变特性研究52

4.6 小结54

第5章 云冈石窟结构面与危岩体55

5.1 石窟崖壁表面裂隙的分布规律55

5.2 石窟内部裂隙分布规律56

5.3 云冈石窟裂隙网络模型57

5.3.1 原理与方法57

5.3.2 结果分析59

5.4 崖壁危岩体的分布规律研究60

5.5 小结63

第6章 砂岩劣化影响因素研究64

6.1 酸对云冈石窟砂岩的破坏64

6.1.1 试验方案64

6.1.2 试验结果分析65

6.1.3 酸对岩石的破坏分析69

6.2 可溶盐对云冈石窟砂岩的劣化71

6.2.1 可溶盐的发育现状及其对云冈石窟文物的破坏71

6.2.2 试验方案72

6.2.3 试验结果分析73

6.2.4 可溶盐破坏试验结论81

6.3 冻融循环劣化试验81

6.3.1 试验方法81

6.3.2 冻融试验成果分析83

6.3.3 温度劣化机理与结论93

6.4 干湿循环试验96

6.5 小结96

第7章 环境影响因素的监测与分析98

7.1 云冈石窟监测工作布置98

7.1.1 龙王沟危岩体的变形与裂隙水压力监测98

7.1.2 第3窟小型危岩体的张拉、倾斜及温度监测100

7.1.3 山体稳定性多点位移计布设101

7.1.4 石窟西侧崖壁表层温度场监测101

7.2 仪器选型与数据传输系统101

7.3 危岩体监测结果分析103

7.3.1 龙王沟1＃危岩体的监测结果分析103

7.3.2 小型片状危岩体的变形监测结果分析105

7.3.3 第3窟小型危岩体变形破坏监测结果分析107

7.4 多点位移计变形曲线109

7.5 云冈石窟浅层温度场监测分析110

7.5.1 岩体表面温度及环境温度对比分析110

7.5.2 岩体钻孔温度随深度变化规律分析111

7.5.3 岩体钻孔各深度的温度梯度变化规律分析114

7.5.4 不同时间段的温度比较及破坏模式分析116

7.6 小结119

第8章 云冈石窟崖壁小型开裂体发育特征及评估121

8.1 调查对象及调查方案121

8.2 红外热成像对云冈石窟危岩体的识别效果分析121

8.2.1 红外热成像应用基础121

8.2.2 云冈石窟岩体热成像某一时刻温度场分析123

8.2.3 红外热成像温度变化过程及危岩体识别研究124

8.3 第11～13窟摩崖危岩体的调查评价分析126

8.4 摩崖危岩体稳定性计算131

8.4.1 滑塌式危岩稳定性计算方法131

8.4.2 倾倒式危岩稳定性计算方法131

8.4.3 坠落式危岩稳定性计算方法133

8.4.4 摩崖危岩体稳定性计算结果133

8.5 小结140

第9章 石窟摩崖危岩体多层次评价系统141

9.1 稳定性及其变化规律141

9.2 评估因子分析143

9.2.1 危岩体的位置高度143

9.2.2 危岩体的体积144

9.2.3 危岩体与文物本体的关系144

9.3 评估权重设定144

9.4 评价结果分析145

9.5 小结148

第10章 云冈石窟顶板稳定性问题149

10.1 顶板梁折式危岩稳定性计算方法149

10.2 第3窟顶板稳定性分析150

10.3 第11窟顶板稳定性分析154

10.4 小结160

第11章 云冈石窟整体稳定性数值分析161

11.1 整体稳定性三维分析理论与方法161

11.1.1 数值分析塑性理论的增量形式161

11.1.2 弹性各向同性体162

11.1.3 弹塑性岩体本构模型162

11.1.4 基于强度折减法的稳定性分析166

11.1.5 三维模型的建立167

11.2 云冈第9窟、第10窟稳定性三维数值模拟分析167

11.2.1 几何模型的建立与边界条件167

11.2.2 计算参数确定168

11.2.3 整体位移分析169

11.2.4 整体应力分析169

11.2.5 剖面的位移和应力分析169

11.2.6 廊柱的位移和应力分析171

11.2.7 强度折减法计算石窟的稳定性171

11.3 第3窟稳定性分析172

11.3.1 模型的建立与边界条件172

11.3.2 整体位移分析172

11.3.3 整体应力分析173

11.3.4 洞窟外崖壁面的塑性区分布173

11.3.5 剖面的应力、位移及破坏分析173

11.4 结论175

第12章 云冈石窟第9窟、第10窟廊柱地震动力学分析176

12.1 模型动力参数选取176

12.1.1 地震波的选取177

12.1.2 动力阻尼设定178

12.1.3 动力边界设定178

12.2 小震动力响应179

12.2.1 应力分析179

12.2.2 位移响应179

12.2.3 速度响应181

12.2.4 加速度响应182

12.3 中震动力响应184

12.3.1 应力分析184

12.3.2 位移响应184

12.3.3 速度响应186

12.3.4 加速度响应187

12.4 大震动力响应189

12.4.1 应力分析189

12.4.2 位移响应189

12.4.3 速度响应190

12.4.4 加速度响应192

12.5 三种工况下动力响应对比194

第13章 云冈石窟廊柱及崖壁T-M多场耦合分析197

13.1 热-水-力三场耦合模拟基本理论197

13.1.1 单重介质热-水-力耦合控制方程197

13.1.2 有限元格式198

13.2 廊柱多场耦合分析199

13.2.1 有限元模型的建立199

13.2.2 廊柱计算结果分析199

13.3 典型崖壁多场耦合分析206

13.3.1 有限元模型建立206

13.3.2 计算结果分析209

13.4 小结215

第14章 结论217

主要参考文献219

附图225