當(dāng)鐘樓的數(shù)字化模型出現(xiàn)在電腦上，其重要構(gòu)件的殘損現(xiàn)狀一目了然。西安建筑科技大學(xué)古建筑保護(hù)與傳承創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)對(duì)這座地標(biāo)性古建筑進(jìn)行了系統(tǒng)的檢測(cè)與監(jiān)測(cè)，對(duì)其健康與安全狀況進(jìn)行了科學(xué)評(píng)估。并利用鐘樓模型地震模擬振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)，掌握了其在遭遇不同強(qiáng)度地震時(shí)的動(dòng)力響應(yīng)。相關(guān)成果還應(yīng)用于韓城城隍廟等文物建筑的安全性鑒定和加固保護(hù)工程中，社會(huì)效益顯著。

簽約共建“古建筑保護(hù)與傳承實(shí)踐基地”戰(zhàn)略合作協(xié)議。西安建筑科技大學(xué)黨委宣傳部供圖

近日，為全面提升鐘鼓樓文物建筑預(yù)防性保護(hù)水平、促進(jìn)中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化發(fā)展，團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、西安建筑科技大學(xué)土木工程學(xué)院院長(zhǎng)薛建陽(yáng)教授被聘為西安市鐘鼓樓博物館古建筑保護(hù)專家，并與博物館簽約了館校共建“古建筑保護(hù)與傳承實(shí)踐基地”戰(zhàn)略合作協(xié)議。

伴隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、虛擬技術(shù)在古建筑保護(hù)、修復(fù)上的應(yīng)用愈加重要。針對(duì)全國(guó)許多重點(diǎn)文物建筑“只監(jiān)測(cè)損傷，不預(yù)警風(fēng)險(xiǎn)”的現(xiàn)狀，西安建筑科技大學(xué)古建筑保護(hù)與傳承創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)不斷瞄準(zhǔn)新領(lǐng)域開展攻堅(jiān)，以數(shù)字化、智能化、平臺(tái)化技術(shù)為古建筑的保護(hù)和傳承賦能，為更多古建筑注入強(qiáng)有力的‘隱形鋼筋’，使其歷久彌堅(jiān)。

“古建筑是活著的歷史，具有極高的文物、藝術(shù)和科學(xué)價(jià)值，我們有責(zé)任將這些中國(guó)傳統(tǒng)文化的瑰寶保護(hù)好”，薛建陽(yáng)說(shuō)。二十余年來(lái)，團(tuán)隊(duì)圍繞中國(guó)古建筑的殘損調(diào)查、安全性評(píng)定、維修加固和性能提升等方面持續(xù)深耕，尤其運(yùn)用現(xiàn)代試驗(yàn)技術(shù)及理論對(duì)我國(guó)古建筑的結(jié)構(gòu)特性、結(jié)構(gòu)演化過(guò)程及抗震思想進(jìn)行了系統(tǒng)研究，多角度揭示了古建筑的抗震機(jī)理，建立了古建筑抗震分析理論與鑒定加固方法，取得了一系列豐碩成果。

團(tuán)隊(duì)將人工智能和數(shù)字技術(shù)引入到古建筑保護(hù)領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)對(duì)古建筑的預(yù)防性保護(hù)。如基于云服務(wù)器監(jiān)測(cè)系統(tǒng)框架，研發(fā)數(shù)字化古建筑監(jiān)測(cè)預(yù)警云平臺(tái)系統(tǒng)，可根據(jù)不同的古建筑保護(hù)項(xiàng)目需求隨時(shí)調(diào)取和填充數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)古建筑結(jié)構(gòu)健康狀況智能化評(píng)估與預(yù)警，為我國(guó)古建筑預(yù)防性保護(hù)的全面落實(shí)提供可靠技術(shù)和設(shè)備支持。

西安建筑科技大學(xué)古建筑保護(hù)與傳承創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。西安建筑科技大學(xué)黨委宣傳部供圖

2017年，團(tuán)隊(duì)對(duì)山西應(yīng)縣木塔這一世界上現(xiàn)存年代最久、高度最高的木塔進(jìn)行了一次大規(guī)模的殘損調(diào)查，包括查看榫卯結(jié)構(gòu)殘損情況、探究主要構(gòu)件和整體結(jié)構(gòu)的殘余承載力等，全面系統(tǒng)地測(cè)試了木塔的健康狀況并對(duì)其建檔，為木塔的進(jìn)一步維修加固提供了最直觀可靠的第一手資料。團(tuán)隊(duì)先后對(duì)木塔11萬(wàn)余個(gè)構(gòu)件完成拍照、測(cè)量、定損、繪圖工作，建立了木塔三維數(shù)據(jù)庫(kù)和殘損信息庫(kù)，使得木塔擁有了一部詳細(xì)的“健康檔案”，為木塔的現(xiàn)狀信息永續(xù)留存、殘損發(fā)展預(yù)測(cè)以及健康狀況評(píng)價(jià)提供了重要資料。目前，有關(guān)研究仍在進(jìn)行。

近年來(lái)，團(tuán)隊(duì)已逐步發(fā)展成為一支基于數(shù)字化、智能化、平臺(tái)化技術(shù)，集建筑、結(jié)構(gòu)、力學(xué)、材料、信息控制等學(xué)科為一體的多學(xué)科交叉技術(shù)力量。“未來(lái)，我們將研發(fā)基于智能算法的古建筑材料、構(gòu)件、節(jié)點(diǎn)和子結(jié)構(gòu)的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，構(gòu)建古建筑木結(jié)構(gòu)的數(shù)字化監(jiān)測(cè)與運(yùn)維平臺(tái)，并引入先進(jìn)材料對(duì)古建筑傳統(tǒng)修繕工藝更新升級(jí)，提出基于性能提升的高效自復(fù)位增強(qiáng)技術(shù)與加固設(shè)計(jì)方法等，通過(guò)一系列具有創(chuàng)新性和實(shí)用性的理論與技術(shù)研究成果，推動(dòng)中國(guó)古建筑的傳承與發(fā)展。”薛建陽(yáng)表示。

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