



中国古建筑柱架结构根据建筑空间使用的不同,中国古代木结构建筑柱网有不同的布置方式,如“身内单槽,周匝无副阶”、“副阶周匝身内单槽”、“身内双槽周匝副阶”、“副阶周匝身内金箱斗底槽”等。按分槽柱网,结构柱架层简支搁置在柱顶石上。柱头与上面的栌斗的连接方式有两种:一是水平搁置,二是柱头留有镘头榫,同时斗底留有海眼。与这两种方法相对应,柱底与柱顶石的连接也是水平搁置或留有馒头榫嵌入柱顶石的海眼中。中国木构古建的空间稳定是依靠各个基本间架维系的。各柱按分槽位置布置,由阑额、由额、内额、地栿相搭构成空间稳定的框架间架。基本的结构间架称“间”。梁思成先生从建筑的角度,提出“间”是中国古建的小单位。 无论建筑平面如何变化,柱额层必须是一个独立的稳定的空间体系。简单的结构间架是在形成一个间架的四个立柱端头横向施额枋,纵向施随梁枋,通过榫卯固定,形成空间门式简支框架。梁架层的屋盖,加强柱额层的空间稳定。因此柱架的稳定不依赖基础对柱子的嵌固,柱因下端自由简支,上端嵌固,它们的“跟”不在基础,而在上方的额枋和屋盖,因此柱架像八仙桌。正是由于“间”的套用和扩展才形成丰富多变的平面布局。 大屋顶屋架的主要结构形式 木结构古建筑常会采用大屋顶屋架,如楼、廊、亭、榭等等, 超大的结构会用为钢木屋架,对于每一榻屋架,其作为主要承载结构可以看做梁杆组合结构,根据整个大屋顶屋盖的不同位置,其结构形式也有差别,调查已有建筑物的钢木析架结构形式,不同形状和尺寸的屋架共有7种,其中不同形状的钢木精架有以下七种,如下图所示,分别编号为一号至七号形状屋架。

古建筑建造作法中,木桁架常被用于屋顶的结构设计,使其产生病害的原因也是多方面的。首先,木与砖石不同,木材作为一种有机材料容易受外界环境因素影响,例如会在使用过程中发生老化,或受到风雪载荷、潮湿的影响,以及腐菌、虫蚁等侵蚀危害,如空气的湿度、温度等都可能成为导致木材产生缺陷的诱导因素;此外,由于木材取自天然环境,其本身存在的一些天然缺陷可能会在作为木结构框架建材的使用过程中进一步发展,在处理不当的情况下,其自身携带的微生物同样可能成为日后加快木材老化速度的诱因。所以,在适合的湿度和温度下,木质材料便会为昆虫和木腐菌提供营养,进而将会对木材本身造成腐蚀和虫蛀现象,都有可能会造成木构件的损害。导致建筑物的木质结构损坏。 抬梁与穿斗混合式木构架 中国古代木构架有抬梁、穿斗、井干三种不同的结构方式。抬梁式木构架,即柱顶上抬着梁架,梁上置梁,之间以短柱相联,上梁依步架而逐层缩短,上一层梁中部立脊瓜柱而形成的三角形屋架。在相邻的两梁架间,用朽联系,在各层梁的梁端和脊瓜柱上架擦,凛间布椽,构成房屋的空间骨架,以承屋面重量,并通过斗棋、柱传至基础。抬梁式古建筑室内空间大,多用于北方地区及宫殿、庙宇等规模较大的建筑。 穿斗式木构架,即以柱直接承擦,不用梁的木构架。进深方向按擦数立一排柱,柱间用穿杨组合成排架形式,再用斗杭将每间一组的排架联系起来,形成框架。在柱的上端承擦,下端落在柱顶石之上,并用地袱相连,以加强其整体性。穿斗式木构架结构轻盈,用材较省,南方地区和西南地区民居多使用。


