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。

古建筑柱架层说明

国内外对古建筑木结构的研究很多，而不是用一根铁一根钉，梁柱节点和侧脚的榫卯连接、吊装、麻雀替代等特殊方法是古代木构架与现代建筑结构区别的关键点。 古建筑构架 侧脚和出生的实践和发展原因，通过建立侧脚和立管的有限元分析模型，定量分析表明，侧脚和立管不仅可以不同程度地降低檐口柱的加速度响应峰值、位移响应峰值和轴向压力响应峰值，而且可以显著降低檐口柱的倾覆力矩，从而限制木框架的位移，优化各构件的应力，提高结构的抗震性能和稳定性。额头下的麻雀类似于现代建筑结构的腋梁。麻雀的使用不仅丰富了立面，还增强了梁端的抗弯和抗剪性能，不仅提高了节点的刚度和强度，还减小了前额的计算跨度，从而减小了前额的受力。 榫卯节点不同于现代建筑结构节点，具有较强的转动能力，能传递一定的弯矩，具有明显的半刚性特征。详细介绍了古代木结构中常见的榫卯结构及其组装技术；提出榫卯连接是介于刚性连接和铰链连接之间的半刚性连接，并利用空间二节点虚拟弹簧单元昆明理工大学、Xi建筑科技大学、东南大学、北京工业大学等对这种半刚性连接进行模拟。对榫卯节点和直榫节点的柱进行了大量的拟静力试验，详细分析了榫卯节点的工作机理、破坏模式和抗震性能。此外，日本京都大学铃木教授课题组和韩国原子能研究所综合安全评估小组也对古代木榫卯节点的抗震性能进行了动静态分析；通过数值模拟研究了榫卯节点的力学性能。 景观古建筑 一系列研究表明:半刚性榫卯节点在水平重复荷载作用下，由于榫卯之间的滑动和有限转动，具有明显的滞回耗能和减振作用；定性地给出了榫卯节点刚度的变化规律。对于柱框架来说，柱脚的水平摆动和浮动放松了柱与基础之间的相互约束，即柱与基础石材的界面可以抵抗压缩但没有抗拉能力。在水平倾覆力矩的作用下，允许柱架在与基石的界面处有一定程度的抬升。在地震作用下，柱架的反复升降和返回引起柱架的摆动，形成摆动和自复位结构，一方面降低了柱架本身在强震作用下的延性需求，降低了地震的破坏。