木结构之燕尾榫

燕尾榫又称大头榫，是古建筑大木作结构中常用的一种连接方式，常用于水平构件与垂直构件的相交处，如额枋与柱的相交部位。燕尾榫的榫头形状外宽内窄，与之相应的卯口则里面大、外面小，抗拔性能好，不易出现拔榫现象，使结构具有较强的整体性能。 在现存的古建筑结构中，通常在额枋与柱连接的榫卯节点处还会设置普柏枋、雀替、栌斗等构件，这些构件对榫卯节点的抗震性能具有较大的影响。普柏枋置于额枋之上，端部通过馒头榫与柱端相连，底面与额枋通过暗销固定，用来承接斗拱，可以提高节点的连接作用和刚度。雀替用于大式建筑外檐额枋与柱相交处，一端卡入柱中，另一端通过暗销与枋底相连，起承托额枋、增加额枋榫部的受剪能力、拉结额枋并减小枋间跨度及提高节点刚度的作用。栌斗作为斗拱的下层，下端通过暗销与普柏枋相连，既能传递上部竖向荷载，而且可将水平荷载通过暗销传至下层柱架。 木结构庭院式组团布局 根据古代文献记载，绘画中的古建筑形象一直到现存的古建筑，中国古建筑的平面布局有一个简洁的组织规律，即每一座房屋、宫殿、官署、寺庙等建筑都是由几个单体建筑和一些回廊、围墙环绕的院落组成。一般来说，大部分院落前后串联，通过前院到达后院，是中国封建社会“老幼有序，与众不同”思想的产物。宋代欧阳修《蝶恋花》中有“庭院有多深？”话说，古人曾把大官僚的住所形容为“侯门深似海”，形象地说明了中国建筑在布局上的重要特征。同时，这种庭院式的群体和布局通常是沿着纵轴和横轴平衡对称地设计的。比较重要的建筑都位于纵轴上，而二手房位于其左右两侧的横轴上。北京故宫的组团布局和北方的四合院就是能体现这种组团布局原则的典型例子。这种布局与中国封建社会的宗法制度和礼教制度密切相关。按照封建宗法制度和等级观念，男女、老幼、主仆在住房上做出明显的区别是方便的。

古建筑木结构构件加固的方法

(1)墩接加固法:即将柱子糟朽部分截掉,换上新料,通常用于柱根的加固。常见的作法是做刻半榫墩接,方法是:将接在一起的柱料各刻去直径的12作为搭接部分,搭接长度一般为柱径的1～1。5倍,端头做半榫,以防搭接部分移位。 (2)嵌补加固法:当梁、柱裂缝不大或梁、柱轻微糟朽时可采用嵌补加固法。对于梁的干缩裂缝,当构件的水平裂缝深度小于梁宽或梁直径的14时,可先用木条和耐水性胶粘剂,将缝隙嵌补粘接严实,再用两道以上的铁箍或玻璃钢箍箍紧。对于木柱的干缩裂缝,当其深度不超过柱径(或该方向截面尺寸),且裂缝宽度小于30mm时,可用木条嵌补,并用耐水性胶粘剂粘牢。对于柱子糟朽,当仅为表层腐朽,且经验算剩余截面尚能满足受力要求时,可将腐朽部分剔除干净,经防腐处理后,用干燥木材依原样和原尺寸修补整齐,并用耐水胶粘剂粘接。嵌补加固法的目的相当于恢复木构件的受力截面,但由于木构件相当于由两部分组成,故受力性能不如原木。 (3)铁件加固法:当梁、柱裂缝较大时,对其进行嵌补的同时还需要进行铁件加固;当柱根糟朽范围较大时,在对其进行墩接的同时,还需对墩接部位进行铁件加固;梁、柱节点拔榫时也可采用铁件加固法。铁件加固法通常是用扁铁将梁、柱构件箍牢或者用扁铁将梁、柱节点进行连接。铁件加固法通过采用扁铁承担构件的部分拉、压、弯、剪、力,有效地提高了梁、柱构件的力学性能。 (4)支顶加固法:即通过对梁架进行支顶来减小其挠度的方法。支顶加固通常有两种形式:当木梁下有梁枋时,可在梁枋上设置木柱作为附加支座;当木梁下没有梁枋时,可在木梁侧方设置铁钩拉接,铁钩一端钉入木梁内,另一端钉入附近梁架内,该铁钩同样起到附加支座作用。支顶加固法可有效改善木梁内力重分布,降低木梁跨中挠度和弯距,提高木梁的受荷性能。