天安门城楼自1465年建成后，由于兵火战乱、长期失修，建筑结构已严重损坏变形。解放后天安门城楼曾经进行过几次简单、小规模的维修；但未能彻底解决问题，尤其是1969年河北邢台地区发生了6到7.5级强烈地震，天安门城楼损坏变形更甚。在对天安门城楼翻建拆除前，姚来泉配合测量局的技术人员，一一测量城楼所有的斗、拱、柱及端门等构件。之后，拆下的每一件木构件都被拍了照片，按顺序编号，然后交由北京建筑设计院画图，再按照图纸进行木构件加工。测量后的数据直接报告给毛主席。毛主席批示：原样不动，尺寸不变。拆除旧城楼仅用了7天时间。