




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。

古建筑之台基知识
古代木结构桥台基础主要由冠顶墩、基岩和冠顶墩下的人工夯土桥台组成。古建筑木结构基础的基本特征、分类和发展、柱脚与基石的连接以及高台基础的使用是古建筑木结构基础的独特风格。 与现代结构建筑不同,为了建筑的美观和外部气势,大多数古代木结构都有高的人工夯土桥台作为结构基础,但高桥台的使用对上部木结构的抗震性能和安全稳定有很大影响。以西安钟楼和鼓楼为例,建立了有限元模型。通过数值模拟分析得出,高基底对结构的高阶频率影响较大,高基底的存在改变了上部结构的动力特性,使得上部结构的位移和加速度响应具有放大效应,通过有限元模拟和昼夜连续的现场监测,得到了地铁列车动荷载和地面交通动荷载共同作用下Xi安钟楼木结构的动力响应。研究表明,钟楼木结构顶部立柱的水平响应速度为5。由于地基高度的增大,在地面运动和地下交通共同作用下,是规范允许值的11~6。59倍。因此,有必要从振源和建筑隔振两个方面对西安钟楼进行保护。 在大多数古代木结构建筑中,柱脚和基石是通过水平摆动和浮动连接的。地震发生时,柱脚的摩擦和滑移可以有效降低地震响应。在深入研究古建筑木结构柱脚摩擦滑移隔震机理的基础上,建立了柱脚摩擦滑移隔震系统模型,给出了柱脚滑移的判断条件。结果表明,当地震作用增加到一定程度时,柱脚出现摩擦滑移。一方面,摩擦可以耗散一部分能量,改变结构的固有频率,从而改变结构在强震下的动力特性,起到减震的作用;另一方面,柱脚的滑移可以提供一部分阻尼,削弱上部结构的有效加速度、相对速度和相对位移谱的峰值,达到明显的隔震效果,使柱脚对地震作用的传递上限为大静摩擦力。


