中国传统木结构建筑工艺研究

(整期优先)网络出版时间:2020-11-02
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中国传统木结构建筑工艺研究

王彤 郑方园 卢剑 徐广辉

中国建筑第八工程局有限公司 浙江省 绍兴市 312500

摘要:关于我国木结构发展由来已久,在古代我国便出现了许多木结构建筑,随着时代的发展木结构建筑风格逐渐创新,受到越来

越多人的青睐。本文将对中国传统木结构建筑工艺进行研究,为我国建筑事业的发展奠定重要基础。

关键词:中国传统木结构;建筑工艺;研究

一、古代木建筑与现代木建筑结构体系的差异比较

1.1古代木建筑结构体系

木结构体系可分为3种,抬梁式、穿斗式、井干式。抬梁式结构即在柱上搁置横梁,横梁上搁置短柱以承托上一层的横梁,梁头上再放置檩条,如此往上叠加,随着层数的增加,横梁跨度不断减小,最终形成一个完整的体系。抬梁式结构的空间利用率较高,其柱的用量比穿斗式少,稳定性也较高,但由于承受力较大,反而更加消耗材料。穿斗式结构的主要构件有柱、穿枋、斗枋、纤子和檩条。这种构架通过穿枋将立柱联结形成木排架,斗枋沿纵向穿过柱,使排架更加牢固,从而形成木框架。穿斗式结构柱均由地面往上伸,因此柱放置较密,整体性强,但空间利用率小,仅在室内空间尺寸较小时使用。井干式结构不使用立柱和横梁,常使用圆木、矩形木或六角形木逐层累加,在转角处木料需相互咬合形成四壁,左右两侧立矮柱承受檩条的力,从而构建成一个房屋。井干式构架需要使用大量木材,难以开设门窗,因此使用率最低。

1.2现代木建筑结构体系

现代木结构的结构体系有“梁柱结构”和“轻型木结构”及木结构组合体系。梁柱结构体系是较传统的建筑形式,由梁和柱构成,并将竖向荷载及水平荷载传递给基础。我国制定的GB50005—2003《木结构设计规范》中的普通木结构和胶合木结构就属于梁柱结构体系。轻型木结构体系是由规格材和木基结构板材连接组成的一种结构形式,其抗力由主要结构构件和次要结构构件组合而得,最终的荷载也将传递到基础上。该结构是现代房屋结构中最经久耐用的结构之一,具有安全,经济,寿命长,布置灵活等特点。轻型木结构的适用范围也较广。木结构组合体系就是将梁柱结构、轻型木结构和其他结构(钢筋混凝土结构、钢结构)组合在一起,形成上下分层,上层为木结构,用来决定建筑的空间构造,下层为其他结构,以确保整体结构的稳定性。

二、中国传统木结构建筑工艺分析

综上对古代木建筑与现代木建筑结构体系的差异进行了研究,实际上我国古代极少会对复杂的建筑进行构建,这是由于规则平面形态可促进抗震水平的提升。基于传统建筑施工中,通会将两侧次间缩小,以此来应对地震的发生。中国古代建筑通常是由梁架、台基、梁架构成,高等级建筑施工设计时会对斗拱层进行设置,从而避免建筑基础被破坏。中国传统木结构建筑施工中通常会采用抬梁式构造,基于构架垂直状态下形成下大上小的结构,这是由于该结构控制性能较好。通过相关研究不难发现,在我国古代建筑中大屋顶也是一个十分显著的特点,实际上,大屋顶的形成对构件的需求量较大,具有一定复杂性,通过大量构件的运用使屋顶整体性充分增加,为抗震作出了巨大贡献,促进构架稳定性的提升。

除大屋顶外,斗拱的应用也不可忽视,在建筑抗震方面也发挥出了重要作用,我国古代建筑中斗拱的应用十分频繁,例如:山西大同华严寺,除主要殿堂幸存下来外,其他建筑都被破坏,这是由于主要殿堂内采用了斗拱这一施工工艺,甚至在强烈地震中都可发挥作用,如同一个“减震器”。在具体应用中通过各种构件的连接增强其整体性,在地震中可将地震力传递给其他柱子,从而为结构安全性提供了保障。在我国古代木结构建筑施工中榫卯技术的应用也是不可忽视的,关于榫卯技术的研究可追溯到7000年前,我们的祖先便采用了这种连接方式,其稳定性使该技术超越了框架结构、建筑排架等结构,在承受荷载的同时还可减小地震响应。人们通过侧脚、柱子来降低建筑重心,进一步提高了结构的我拿东西,通过构件连接构成一个完整的闭合系统,增强了构架整体性。

三、确保木结构建筑施工的有效对策

木结构优势显著,将其运用到房屋建筑施工中可提高房屋的抗震性能,为人们的生活提供安全保障,为确保木结构施工工艺的有效实施,还应采取行之有效的实施对策,首先应对施工现场加强管理、确保建筑施工的安全性、对施工人员加强培训管理,详情如下:

3.1加强施工现场管理

在木结构建筑施工中,施工企业应组织相关管理人员对施工现场加强管理,对施工管理机制进行完善,并根据该制度来开展施工管理工作。由于施工管理涉及的方面较多,包括施工人员管理、施工设备与材料管理等,通过施工现场管理制度的建立确保工程施工有据可循,对施工人员行为加以规范,对于施工过程中各种材料的具体施工情况,检查人员要进行记录,避免因为材料质量不达标而造成施工问题。为提高施工人工作积极性,施工企业还应建立奖惩制度,使施工人员工作积极性得到提升,确保安全管理的有效落实,为建筑工程施工的进行做出贡献。

3.2确保建筑施工的安全性

另外施工企业还应对施工安全加强管理,组织专门人员参与到安全检查工作当中去,及时找出施工隐患,并根据问题制定有效的管理方案,以此来降低施工隐患的发生,为人们的居住提供安全保障。据此相关人员在对建筑施工进行管理时还应对工作机制进行制定,同时对各岗位职责一一明确,并对原本管理制度加以改善,将安全管理纳入其中,对管理经验进行总结,确保工程施工的有效实施。最后,在施工过程中,协调其他部门进行团队合作,使各个部门明确自己的工作任务和承担的责任,确保各项管理制度顺利落实。

3.3对施工人员加强培训管理

建筑工程安全管理作为一项综合性管理工作,需要全体人员的参与方可落实。据此建筑企业应加强对施工人员的培训管理,定期组织培训工作提高施工人员的作业能力及安全意识,通过这一措施可降低工程施工风险。在具体实施中应对全体人员进行思想教育,使其意识到安全生产对企业发展的重要性,并对安全生产制度一一剖析,使岗位安全生产职责得以明确。另外建筑企业还应进行安全技术培训,对施工人员行为有效规范,提高工程施工安全水平。同时增强员工的责任感,防止员工的责任意识不强而出现施工问题。此外,采取考核的方式来对员工的个人素质进行监督,从而可以确保施工人员在作业中可以严格按照规章制度来进行。

3.4采取先进的技术和设备开展建设工作

基于木结构建筑施工中传统施工技术无法发挥出有效作用,同时难以满足施工发展需求。在这种情况下建筑施工企业应将先进施工技术运用到工程施工总,利用自动化机器来施工。通过机械化工作方式可促进施工效率的提升,同时为工程施工质量提供保障,据此在建设房屋工作中,先进的技术推广工作人员一定要重视起来。通过先进的技术和设备,把房屋建设工作的质量工作做到最好。此外,设备使用之后,应展开相应的运维工作,使因设备故障导致的质量问题得到有效预防。

四、结束语

总之,为了使木结构施工更好地推行,施工企业还应更多努力,对施工人员加强培训管理,确保其专业水平的提升,对建筑施工安全加以重视树立安全施工意识,将先进施工及设备运用到建筑施工中去,通过相关对策降低施工安全风险的发生,为我国建筑事业的发展奠定基础。

参考文献

[1]李辉政,刘璐,蒋聘煌.现代木结构发展与我国传统建筑传承契合研究[J].重庆建筑,2017,16(09):5-7.

[2]张艺馨,冯小珊,韩亚平.基于木结构的中国古建筑探析[J].门窗,2016(11):207.

[3]郭海燕.现代重型木结构在建筑设计中的美学表现研究[D].吉林建筑大学,2018.

[4]蒋振宇.现代木结构建筑中钢木节点的设计研究[D].东南大学,2017.