古建築作為民族文化的載體(tǐ),是一個民族(zú)文化(huà)的(de)凝(níng)結(jié),它們矗(chù)立在中華(huá)大地上見證了一座座城市幾百年甚至上千年曆史的滄桑變化。不(bú)可避免的,這些珍貴的建築正在經受著時間的侵蝕和災害破壞,因此,當前加強(qiáng)對曆史文物建築的保護修繕(shàn)意義重大。
我國古建築多曆史悠久,多(duō)因日照(zhào)、地震、風(fēng)吹雨打、自然老化等因(yīn)素而導致古代建築的整體(tǐ)穩定性受到影響。另外,由於很多的古代建(jiàn)築屬於木質結(jié)構,其木纖維內外收縮(suō)存在比較大的差異,導致內外受力不均。而且很(hěn)多的古代建築在潮濕的環境下經常會被(bèi)腐蝕,造成古代建築的梁柱結構受力麵減小,引起扭曲變(biàn)形,導致古建(jiàn)築結構受損。
古建築群不同(tóng)於普通建築,其背後的曆史和意義重大。在確定加固方案之前,不僅要考慮加固的必要性,而且要遵循“古舊修複”的原則,不應破壞文物本身的曆史(shǐ)價值。
如果使用傳統的加固方法,直接(jiē)用新材料或者(zhě)混凝土材料去替換原來的木結構,不(bú)僅成本高、施工難度大,還容易破壞木結構的原始結構形式,讓這些木結構失去曆史文物(wù)價值,破壞了古建築的原有風貌,金屬構件也會加重原結(jié)構承載力,這並不是一種最優的加固方案。
我國曆史文物建築(zhù)多以木(mù)結構為主,木結構脆弱的這種特性也決定了用碳(tàn)纖維布加固是相較於其他相較於其他方法而言非常(cháng)適合的加固方法。
首先,碳纖維材料的抗拉強度和彈性模量(liàng)要比普通的鋼材(cái)高,質量(liàng)更輕,強度更高,能夠有效提高建築物的承載力、剛度(dù)與(yǔ)抗震性能,而且碳纖維布加固不會(huì)對其原結構進行鑽孔、植釘等造成物理性破壞(huài),既做到了保護(hù)又(yòu)做到了修繕。
其次,由於碳纖維布是由(yóu)大(dà)量碳纖維束絲編織而成的(de),屬於延展性材料(liào),粘貼於牆體之上,能使建築物具有很好的抗震性能。地震來臨(lín)時,碳纖維布將會連接牆體作為整體吸收地(dì)震釋放的能量,延緩房屋的(de)倒塌。
另外,對於木質結構的古建築來說,受荷時間較長、長期經受風雨侵蝕,結構(gòu)很容(róng)易發生腐蝕。因此,對於木質建築(zhù)來說,防腐是一項長(zhǎng)期艱巨的任務。碳纖維布與其配套使用的環氧樹(shù)脂浸(jìn)漬膠均具有耐腐性,複合使用後對木質結構既能加固又能使其避免腐蝕,起到了一舉兩得的作用。
曆史建築的加固都必須遵從(cóng)保存曆史(shǐ)原貌的原則。碳纖維布質量(liàng)輕、易(yì)施工,不對結構造成二次傷害,且基本不增加結構自重,對於曆史文物建築加固是非常理想的加固(gù)方法(fǎ)。