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基于双边滤波石质文物逆向建模及其稳定性分析
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作者 张理想 邹红宇 +5 位作者 黄蕾 张景科 刘建辉 李黎 陈卉丽 韩秀兰 《重庆大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期46-60,共15页
石质文物的长期稳定性问题是文物保护工作中的重点。以大足石刻卧佛前的目犍连菩萨像为研究对象,基于双边滤波算法,将三维激光扫描仪获取的点云数据导入PCL平台,实现文物表面噪声点的去除,建立包含裂隙结构面在内的菩萨像三维精细化实... 石质文物的长期稳定性问题是文物保护工作中的重点。以大足石刻卧佛前的目犍连菩萨像为研究对象,基于双边滤波算法,将三维激光扫描仪获取的点云数据导入PCL平台,实现文物表面噪声点的去除,建立包含裂隙结构面在内的菩萨像三维精细化实体模型。基于强度折减原理采用有限差分软件FLAC3D,对菩萨像现存状态展开稳定性分析,结果表明:1)双边滤波法去噪后的菩萨像模型平均偏差为-5.0~4.0 mm,标准值为1.1 mm,在去除噪声的同时完整保留了文物表面特征;2)重力荷载下,菩萨像颈部受压,项部受拉;头部裂隙的出现导致内部应力发生重分布,峰值拉应力由项部移动至裂隙端;3)菩萨像头部位移变化与折减系数呈正相关,当折减系数为1.28时,头部位移敏感度急剧增大,向临空面倾倒;4)菩萨像破坏面沿裂隙端、颈部向内部延伸,塑性区体积、最大剪应变增量逐步增大,在两区域形成抛物线贯通破坏面。该研究方法为小型、具有复杂几何特征的石质文物稳定性分析提供思路。 展开更多
关键词 大足石刻 石质文物 双边滤波 强度折减法 HOEK-BROWN准则 稳定性评价
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基于变形监测与数值模拟的白衣寺塔稳定性分析
2
作者 闫菲菲 张景科 +2 位作者 李周明 郑炜 白东明 《西北师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第4期42-49,共8页
古塔作为中国建筑的典型代表之一,对塔体进行稳定性分析是后续预防性保护的重要措施.以兰州市白衣寺塔为例,运用三维激光扫描技术获取点云数据,查明目前保存现状,采用位移计、摄影测量技术监测塔身整体位移变化、局部裂隙变化,并通过An... 古塔作为中国建筑的典型代表之一,对塔体进行稳定性分析是后续预防性保护的重要措施.以兰州市白衣寺塔为例,运用三维激光扫描技术获取点云数据,查明目前保存现状,采用位移计、摄影测量技术监测塔身整体位移变化、局部裂隙变化,并通过Ansys数值软件模拟白衣寺塔的位移、应力变化,对白衣寺塔进行稳定性分析.研究表明,白衣寺塔目前存在倾斜,东西位移整体向西偏移,南北位移整体向南偏移,倾角为南偏西0.394°,塔底部顶部水平偏移量为0.170 m,整个塔体并未产生应力集中,结构表现为全截面受压,应力值在材料强度允许范围内.正常使用条件下,当塔体倾斜到6.41°时,拉应力达到限值,结构将会发生局部或整体失稳而破坏. 展开更多
关键词 白衣寺塔 变形监测 数值模拟 稳定性
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