古建筑的破壞與保護措施研究

趙雪薇 尹大剛 周惠芬

摘要：古建筑是文明的象征，一個地區的古建筑是當地文化最直觀的載體。近年來，經濟的快速發展使城市的古建筑受到了沖擊，古建筑的破壞日益嚴重。通過研究自身木結構老化以及交通微振動和人類活動對聊城市光岳樓的破壞，加深人們對古建筑破壞的研究與分析，提出保護光岳樓等古建筑的具體措施，達到保護古建筑的目的。

Abstract： Ancient architecture is a symbol of civilization. Ancient architecture in a region is the most intuitive carrier of local culture. In recent years， the rapid economic development of the city's ancient buildings have been affected， and the destruction of ancient buildings is increasingly serious. By studying the damage caused by aging timber structure， traffic micro-vibration and human activities to guangyue building in Liaocheng city， the research and analysis on the damage to ancient buildings are deepened， and the specific measures to protect ancient buildings such as guangyue building are put forward to achieve the purpose of protecting ancient buildings.

關鍵詞：古建筑;木結構; 交通微振動;人類活動;保護措施

Key words： ancient buildings;wood structure;traffic micro-vibration;human activities;protection measures

中圖分類號：K928.71? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2019）26-0227-02

0? 引言

古建筑是歷史文化的載體，蘊含著豐富的歷史文化信息，是發展旅游業的重要物質基礎，更是建筑設計和藝術創作的重要參考。近年來，隨著城市建筑規模的不斷擴大，古建筑的破壞日益嚴重。除了風雪侵蝕、地震、維修不善等多種因素使古建筑受到不同程度的破壞，地面交通振動和人類活動也成為了古建筑的“隱形殺手”。以聊城市光岳樓為例，探究木結構自身老化以及交通微振動和人類活動對古建筑的影響對古建筑的保護有十分重要的意義。

1? 光岳樓概況

光岳樓建于明代洪武年間，是著名歷史文化名城聊城市的標志性建筑，是迄今為止中國古代建筑中最古老、最雄偉的木構樓閣之一。享有“雖黃鶴、岳陽亦當望拜”之譽。光岳樓在結構上繼承了唐、宋時代的傳統風格，為四重檐歇山十字脊樓閣，由樓基和4層主樓組成，總高度有33米。樓基為磚石砌成的方形高臺，占地1236平方米，邊長34.5米，向上漸有收分，垂直高度9米，由交叉相通的4個半圓拱門和直通主樓的50多級臺階組成。主樓為全木結構，四面斗拱飛檐，因有回廊相通。全樓有112個臺階、192根金柱、200余斗拱[1]。

2? 木結構自身老化對光岳樓的影響及保護措施

2.1 木結構破壞分析

光岳樓的木結構長時間受到荷載并且經受風雪、地震等自然現象的破壞，其力學性能已大不如前。經實地考察發現，在一些承受荷載較大的地方，木質結構出現了裂縫，嚴重的地方出現了劈裂現象，這使木結構在受力過程中易產生應力集中，加速了木結構的破壞。在一些潮濕的部位，特別是距地面較近的柱底，木結構腐朽現象嚴重，這使木結構的受力面積減小，構件承載能力下降。由于光岳樓建造年代久遠，一些榫卯結合的部位發生了結合不牢靠現象。這使木質結構承受拉、壓、彎、剪的能力下降，影響了光岳樓的正常使用。

2.2 保護與維修措施

2.2.1 裂縫和劈裂處理

對于出現裂縫的木質結構，可以用新型材料封堵密實。對于裂縫較大的地方，可以塞入木條并用粘結劑粘牢。劈裂的木質構件可以用適量的箍筋加固，箍筋的數目根據具體的劈裂狀況確定。

2.2.2 腐朽的處理

木結構腐朽大多是因為局部受潮導致真菌滋生而引起的，因此可采取適當的防潮和通風措施，從源頭上減緩腐朽現象的發生。在易受潮的部位可以刷涂適量防護材料，在易被蟲蟻啃噬的地方可噴灑適量殺蟲劑，達到延緩木質構件腐朽速度的目的。另外，可以在隱蔽部分設置通風孔洞，改善房屋隱蔽部分木結構的通風問題。對于已發生腐朽的木質構件，可以根據腐朽程度選擇合適的處理方法。表面局部腐朽的木柱，深度不超過柱子直徑的1/2，而尚未影響立柱承載力時，一般采用挖補和包鑲的做法。腐朽深度超過圓柱直徑的1/2時宜采用墩接的方法[2]。

2.2.3 榫卯結合處破壞處理

榫卯木質構件之間結合不牢會降低古建筑的整體性，使構件的力學性能下降。隨著榫卯結合處縫隙增大，結構會出現難以察覺的搖晃現象，這時榫頭會擠壓變形，榫卯結合處縫隙進一步加大，導致整個結構承載能力下降，進而影響正常使用。對于榫卯結合不牢固的地方，可以根據結合處的縫隙寬度，選擇上膠或打入尖木楔的方法提高榫卯結合處的整體性。對于榫卯結合嚴重受損的地方，可以將榫卯鋸掉，然后在截平后的原榫件上重新鑿榫眼，用材質好、抗腐蝕能力強的木材新做一個兩端都呈榫狀的補榫，將補榫嵌入鑿好的卯口中，用新的榫卯結構代替不能正常使用的部位。

除了這些常用的防護措施外，根據木結構破壞的實際情況，采取適當的加固方法，可以有效地改善古建筑木結構的力學性能。隨著科學技術的發展和木結構研究的深入，我們應不斷優化和完善木結構加固技術，為其修復和加固工作提供更好的依據和保障。

3? 交通微振動對光岳樓的影響及保護措施

3.1 交通微振動影響

近年來，我國經濟建設發展迅速，城市規模日益擴大。與此同時，交通問題也越來越突出。城市交通引起的微振動對古建筑的影響已成為古建筑破壞面臨的新問題。當車輛通過古建筑時會產生微小振動，盡管這種振動很難察覺，但它對古建筑的影響是長期的、反復的。這種反復的微振動會加劇木結構的損壞，導致古建筑的整體性能下降和使用壽命縮短。當交通激勵誘發的古建筑結構的動應變達到或超過其所能承受的最大容許動應變時，會引起交通沿線古建筑結構疲勞破壞[3]。隨著城市交通越來越擁擠，交通微振動對古建筑的破壞也越來越大。因此，研究交通微振動對古建筑的危害，對于加強古建筑的防振保護具有十分重要的意義。

3.2 保護措施

通過查閱資料發現，光岳樓頂層柱頂水平振動速度已超過容許值，采用環形防振溝作為隔振措施對光岳樓木結構的保護具有重要意義。通過分析環形防振溝的位置、深度、寬度以及填充材料對減振效果的影響，發現環形防振溝的位置、深度及填充材料對減振效果影響較大。當選取環形隔振溝作為光岳樓減振措施時，隔振溝應設置在距光岳樓中心點35m處，且深度為6m、寬度為2m時減振效果最佳;同時填充材料對減振效果影響較大，混凝土、木材作為填充材料時較空溝減振效果更好[4]。

4? 人類活動對光岳樓的影響及保護措施

4.1 人類活動的影響

建筑的承載能力是有限的，古建筑經過幾百年的風雨洗禮，其承載能力更是大不如前，當人流荷載超出古建筑的承載范圍時，將對古建筑造成極大的破壞。近年來，隨著古建筑旅游業的迅速崛起，光岳樓憑其悠久的歷史文化也招來了眾多游客。然而旅游經營者一味的追求經濟利益而忽視了對光岳樓的保護，這種毫無節制的旅游超載現象給光岳樓帶來了嚴重的破壞。人流量過大，不僅會對古建筑造成一定的傷害，當人數太多無法控制時，也會影響個人的人身安全。因此，旅游超載問題將產生嚴重后果。另外，一些缺乏常識、素質較低的游客在光岳樓的木柱上隨意刻畫，破壞了木柱外部的保護層，加速了木質結構的損壞，給光岳樓帶來了較為嚴重的損傷。

4.2 保護措施

①對于旅游超載現象，可以合理控制人流數量，將人流荷載控制在光岳樓所能承載的范圍之內。②針對游客隨意刻畫導致古建筑破壞的問題，光岳樓的管理人員可以制定相應的監管制度和處罰措施，規范游客的不文明行為，從而提升游客的素養，減少不文明現象的發生，達到保護光岳樓的目的。③通過政府機構和專業人員進行監管，制定配套的保護措施。④古建筑的維修與保護需要相對專業的技術人員，因此培養人才，留住人才，引進更多的科學技術手段也是保護古建筑的關鍵任務之一。此外，在修復古建筑的過程中，應盡可能保留古建筑的原有特征，恢復其原有狀態，保證歷史信息的真實性、完整性和價值性。

5? 結語

在城鎮化進程不斷加快的大背景下，古建筑保護的問題顯得愈來愈重要。光岳樓作為聊城的標志性建筑，有著重要的歷史價值。通過對光岳樓破壞研究發現，自身木結構的老化影響了光岳樓的承載能力。交通微振動和人類活動，也成為破壞光岳樓的“隱形殺手”。針對這些現象，提出保護光岳樓的具體措施有重要的意義。另外，我們可以從古建筑的破壞和保護中積累經驗，吸取精華，通過古今建筑文化的交融，使我國建筑業得到更好的發展。

參考文獻：

[1]孟憲霞.雄偉的古建筑——光岳樓[J].蘭臺世界，2006（2）： 62-63.

[2]金杰.光岳樓的病害及保護措施[J].城市建設理論研究，2011（23）：19.

[3]谷新強.交通激勵下光岳樓木結構振動速度傳播規律研究[D].聊城大學，2018.

[4]孟昭博，胡博森，胡衛兵，等.聊城光岳樓木結構地面交通激勵模擬及隔振措施研究[J].建筑結構，2017（17）：76-81.

[5]林麗.古建筑木梁架常見破壞形式及修繕方案——以浙江古民居為例[J].價值工程，2015，34（29）：155-157.