



木结构古建筑承重之木构架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.

由于地理分布不同传统亭的攒尖式做法,又分为南北两种。北方属于官式做法,主要是抹角梁和扒梁法。例如,四角的攒尖亭,都是先现在柱头上面安装箍头枋,造成圈梁,利用圏梁连接的柱子形成梁架。接着在箍头枋的上面加上垫板和搭交檐檩,并在转交处装上角云,在角云上安装垫板和搭交檐檩,在搭交檐檩上使用扒梁或者抹角梁。一,抹角梁法。这种方法主要是在檐檩上按照45°的轴线把抹角梁搭放在檐檩条上,形成一圈抹角梁。然后再抹角梁上搭金枋。金檩,由每个转交安装角梁,再在角梁上安装戗,再把戗搭落在中央的雷公柱上,这样就形成了攒尖顶的主要骨架结构。若亭子体量较大,可在雷公柱下安装“太平梁”,使雷公柱的落于“太平梁”上分散压力。(见图4。23北方亭屋顶做法)例如,北京的颐和园内的廓如亭,就是使用的抹角梁。抹角梁适用于所有的有角的亭子,但是像扇形亭和园亭就没法使用这种构造手法,只能用井口扒梁的手法。 传统亭子常用结构——歇山式。 这类结构屋顶结构的亭子也是非常常见的。这类型的亭子通常是单开间或者三开间的。但从外部的建筑形式上看,分为大屋脊式和卷棚式两种构造的手法也通常是抹角梁和扒梁法。这里主要对抹角梁的做法做一介绍。单面开间的歇山亭一般多为正方或者是近似于四方形,体量较小,所以在使用抹角法的时候,将抹角梁的两端搭在面阔以及进深方向的檐檩上,并按照45°角搭建。接着在抹角梁上接上踏步金。但是注意卷棚歇山的构造与一般歇山不同。卷棚歇山的前坡和后坡的交界,不做正脊,这样就分为单檩卷棚和双檩卷棚。亭子的造型上的特征就是有灵动的翼角起翘的变化,翼角处理的得当,可以使亭的屋顶造型优美。角梁就是构成翼角的主要构件,它处于面阔与进深相交集的分角线上面。


