



中国木结构的建筑特色中国传统建筑从古至今不断发展,一脉相承,形成了独特的木结构体系,以巧妙的“墙倒屋不塌”的柱网结构,发展多年的庭院式群院,在艺术形象上形成了独特的装饰艺术。古代工匠充分利用木结构的特点,创造了屋顶升降、屋顶升降,形成了鸟翼伸展的檐角和屋顶各部分柔和优美的曲线。同时,屋顶的脊端也用适当的雕刻装饰,屋檐瓦也装饰。宋代以后,琉璃瓦被广泛用于给屋顶增添色彩和光泽。此外,其他许多屋顶样式相继出现,各种具有艺术效果的复杂形状从这些屋顶中组合出来,使中国古代建筑在利用屋顶形式创造建筑艺术形象方面获得了丰富的经验,成为中国古代建筑的重要特征之一。 木结构巧妙科学的框架结构 这是中国古代建筑在建筑框架上重要的特征。因为中国古代建筑主要是木框架结构,也就是用木柱和木梁构成房子的框架。屋顶和屋檐的重量通过梁架转移到柱子上,墙体只起到隔断的作用,而不是承担房屋重量的结构部分。古谚“墙倒屋不倒”,大体指出了中国建筑框架结构重要的特点。有了这种结构,房子可以满足不同气候条件下不断变化的生活和生产功能需求。同时,由于房子的墙壁没有负重,所以门窗的布置有很大的灵活性。此外,中国传统建筑屋檐下的一个独特组成部分是“斗”。它由桶形木块和弓形横杆组成,纵横交错,层层挑出。这种构件具有支撑承重梁框架的功能和装饰功能。明清以后,由于结构的简化,梁直接置于柱上,导致斗拱的结构功能几乎完全消失,成为近乎纯粹的装饰品。

古建筑的承重体系是由柱子和额枋通过榫卯连接而成的柱架系统以及由梁栿层层相叠而成的抬梁式梁架系统组成的,柱架中的柱子不但外观形式上做了形式优美的卷杀处理,而且还有生起和侧脚等特殊做法,这些做法具有的很强结构意义.在古建筑物的正立面上,每个开间的柱高并不相同,而是自当心间的平柱向两侧的角柱逐渐增高,这就是柱的“生起”.《法式》对用柱之制的描述:“凡用柱之制,……至角则随间数生起角柱.”又对生起的尺寸做了具体规定:“三间生起二寸,五间生起四寸,七间生起六寸,九间生起八寸,十一间生起一尺,十三间生起一尺二寸”.力测试角柱“生起”只在殿堂式建筑中使用,不但造就了这种形制地位高的古建筑从心间到尽间曲面上扬的优美的弧形立面效果,而且具有深刻的力学及结构意义.一方面,由于柱间高差的存在,使得连接两柱头的阑额略微倾斜,在竖向荷载作用下会产生轴向应力,所有阑额的轴向应力是沿杆件的、方向为指向心间的推力,起到了挤紧压实榫卯节点的作用,增强了榫卯连接节点的连接刚度,提高了整个柱架的抗侧移能力.另一方面,沿进深方向,同一列柱子的高度也不相同,山面中柱的高度要低于角柱.由于木构架在横向的抗侧刚度较弱,所以在遭遇地震时会产生较大的变形,位于柱头和额枋上的铺作层也会发生变形或滑动,稍微向内倾斜的铺作层也会产生指向柱架中部的分力,抵消了一部分水平地震作用,一定程度上限制了铺作层的位移,使其不会滑出柱架之外,进而避免了屋盖的落架.对于造柱之法,除了“生起”之外,还有“侧脚”的做法,即把建筑檐柱的柱底向外斜出,柱头就自然地向内倾斜,正面檐柱将柱底中心位置向外移出柱高的1/100,山面檐柱柱底中心线向外移出柱高的0。8/10,角柱则相应的向两个方向分别侧脚1/100和0。8/100.柱侧脚改变了立柱要垂直于地面传统理念,柱与柱之间不再是平行关系,而是呈一定的角度,使房屋的外轮廓略呈梯形.由水平构件连接而成的互相平行的柱子在水平荷载作用下侧移会变为平行四边形,是几何可变的.而侧脚之后柱与柱的延长线会相交于一点,形成“虚铰”,虽然没有改变柱架几何可变的特性,但是柱子倾斜所产生的水平力会压实挤密阑额与柱子的榫卯连接节点,如果说自然连接状态下榫卯节点的特性接近于铰接的话,那么压实后的节点所具有的抗弯能力会有明显的提高,构架趋于几何稳定,不再是纯粹的几何常变体系,两者之间的差别.侧脚后的建筑在承受水平力时要比矩形框架更加有利,在地震作用下柱架会产生侧移变形,但是由于侧脚的存在,变形会自动恢复,柱架成为了一个在水平荷载作用下的自动复位系统.


