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。

木材防腐的具体做法

(一)工业机械方法。 1、压力治疗。加压方法是在一个特殊的密闭容器中增加一定的压力，将防腐剂压入木材中。这种方法需要特殊的设备，而且价格昂贵。有些设备很大，需要在工厂里修理。与其他方法相比，加压治疗效果更好，药物渗透更深，分布更均匀。工业化生产，产量大，易于实现质量控制，一般用于轨枕和电杆的防腐处理。在大型古建筑集中维修工程中，为了保证处理后的木材质量，也可以根据需要安装较小的加压处理罐。如1989-1994年布达拉宫维修工程，安装使用了长8米、直径1。2米的加压处理池。 2、真空处理。该方法包括以下步骤:将木材置于真空容器中，对木材细胞腔内的空气抽真空，形成负压。当木材防腐溶液在真空条件下引入容器时，细胞内外的压差使液体进入木材，完成处理过程。真空法处理效果好，设备简单，可在一般大型古建筑维修现场安装使用。北京崂山汉墓发掘现场虽然使用了真空处理罐，但效果很好。 3、冷热罐法。该方法是将木材浸泡在药液中加热，使木材中的空气膨胀逸出，木材细胞处于真空状态；冷却后，细胞内外的压力差使榕树液迅速进入木材。加热温度由处理溶液的沸点和蒸汽压力决定。水溶液的温度一般为80℃~85℃，油的温度为95℃，有时高达105℃~110℃。有机溶剂，因为溶剂的沸点太低，温度太高会使药物挥发很快，所以沸点低的溶剂不适合这种方法。加热时间取决于木材的大小。木材是不良导体，加热原理要使木材内部温度与溶液温度大致一致。加热后，将溶液逐渐冷却至20℃~25℃，然后继续浸泡，视木材大小而定，一般几个小时到几天。 该方法可以非常精确地完成，如自动温度控制、强制冷却、提升等。，用于工业大规模生产。但在古建筑维修中，为了满足工程需要，提高处理效果和效率，可现场安装简易冷热罐，现场处理只需配备一套加热、控温、搅拌系统即可。我们在承德普宁寺佛像的维护和北京崂山汉墓出土木材的保护中采用了这种方法，大大提高了效率和处理质量。