2025年12月,william威廉中文官网钱威团队在Taylor & Francis 出版集团旗下期刊《International Journal of Architectural Heritage》发表文章《Construction Attributes and Structural Efficacy of the Stone Bridges on the Sacred Pathways of the Ming and Qing Imperial Tombs》(《明清帝陵神道石拱桥的建造属性与结构效能》),该期刊为 SCIE、A&HCI 收录的建筑遗产领域权威期刊,JCR Q2区,中科院建筑学分区为1区,影响因子为2.6,william威廉中文官网专业硕士研究生朱凤成作为第一作者,william威廉中文官网硕士生导师钱威副教授为通讯作者。

明清帝陵作为中国陵寝建筑体系的集大成者,其神道石拱桥兼具交通与礼仪双重功能,是体现官式营造技术与礼制等级的珍贵实证,也是世界遗产的重要构成。然而既有研究多聚焦陵寝总体布局,对神道石拱桥的专门研究相对匮乏,普遍存在三点不足:缺乏跨越朝代与陵寝场域的体系化比较、缺乏对结构性能与力学行为的量化分析、难以将传统考据与现代工程手段相贯通。针对这一矛盾,本研究提出一种将文献梳理、三维激光扫描、对比分析与ANSYS有限元模拟相结合的跨学科研究路径,通过厘清历史演变、解析营造规制、量化结构效能,实现礼仪文化解读与工程科学评估的平衡,为世界遗产地同类历史桥梁的价值评估与科学保护提供了理论依据与实证方案。
本研究以明十三陵、清东陵与清西陵的典型神道石拱桥为案例,整合文献考据、现场测绘与三维激光扫描获得的高精度点云数据,结合 ANSYS 有限元建模,系统量化了明清官式石拱桥的形制演变与结构性能。研究表明,明代神道桥经历由多桥配置向对称布局的转变,清代则依据陵寝等级实现桥型标准化;拱券形式由明代的半圆拱演进为清代的尖拱,折射出官式石桥技术的进步。有限元分析进一步揭示,清代五孔桥的整体刚度显著高于明代同类桥梁,结构变形不足明代桥梁的三分之一,其性能提升主要源于尖拱的采用与桥墩设计的精细化;且研究完全基于原有形制与营造参数,完整保留历史结构与风貌逻辑,为遗产价值评估、风险评估与科学保护提供了可推广的定量研究范式。

图文:钱威
审核:张健