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中国传统木结构与现代木结构的各自特征及区别优势

来源:麓山小雨 | 发布时间:2017-10-12

 中国古代木结构大体上可分为抬梁式、穿斗式、井干式三种类型。其中抬梁式结构应用较广,穿斗式次之,井干式结构多应用于产木材地区。

抬梁式木结构 主要是沿建筑进深方向前后立柱,柱端架梁;梁上立瓜柱(即短柱,因有做成瓜形的,所以称瓜柱),瓜柱上再架梁;再立瓜柱、架梁……;层层叠垛而成。梁的长度,自下而上,逐层缩短。在最上一梁的中部,立脊瓜柱。两梁间高度按照一定规律,自上而下逐层递减(即宋朝的举折)或自下而上递增(即清朝的举架),从而形成了古建筑屋面具有的优美柔和的曲线组成的房架,每组称为一缝,在平行排列的两缝房架间每层梁的端头及脊瓜柱顶上架设檩木,联成为一个整体,再于檩与檩之间铺钉椽条望板,以承托瓦面。两缝房架即四柱之间所组成的空间,就是古建筑的基本单元──间。由平行排列的三缝房架,组成两间;四缝组成三间……。一座古建筑一般由3、5、7、9等单数开间组成。一缝房架叠梁层数,则取决于建筑的规模和进深的大小。
    穿斗式木结构
    在中国南方各地的建筑中用得较多。它的基本组成构件是柱与穿枋(也称穿)。穿斗式木结构是沿建筑进深方向立柱,柱头直接承檩它与抬梁式木结构的主要区别在于:①柱头直接承檩,无须通过梁传递荷载,故比抬梁式承载力高; ②落地柱较多,柱距较密; ③一缝房架中柱与柱之间由贯穿柱身的穿枋联成一个整体。穿斗式木结构的立柱,沿进深方向自前后向中心(脊部)逐渐增高,以构成与抬梁式木结构相似的曲线形屋面。
    井干式木结构
    用原木(或方木)叠垛而成的结构,大多将原木经简单加工,纵横叠垛,形成一个矩形空间。这种结构形式不仅在中国有,在森林资源丰富的国家也可见到。中国早在距今三千多年的商朝墓葬中就发现有井干式木椁(即套棺)的使用,云南一带发现的汉代器物纹饰中,也可见到这种结构形式。据记载,汉武帝时在宫苑中曾建有高大的井干楼:“襻井干而未半,目旋转而意迷”的描述,说明井干式结构在中国有不少于三千年的使用历史,直到今天,在产木地区仍有使用。
而在现代,木结构建筑及木框架结构建筑作为一种使用木材的建筑方法, 每层地板延伸到建筑物的外沿, 形成一个平台, 作为建造上一层的外墙和房内隔板. 这种建筑形式通常被称为平台框架结构( PFC)。木结构建筑形式包括单幢和连体别墅、低层多户型公寓、商业公用建筑等。
    近现代木结构建筑有其明显的特征:
    (1)建筑部件模块化、标准化;
    (2)完全是在可控制的工厂环境内生产的, 成本和质量规格得到严格控制;
    (3)完全是用户定制的;
    (4)总成本比同样的普通水泥建筑低10% - 35% ;
    (5)可长途运输到符合比较成本利益的全球范围的目标市场;
    (6)符合审美和舒适性、耐久、水电安全以及节能方面的要求;
    (7)节能节水节电方面具有无与伦比的性能优越性, 这是木制房屋的主要竞争力所在。
    (8)对环境影响较小。
    木结构建筑与其他形式建筑相比, 在各方面有其各种优势。

本文标签: 传统木结构 现代木结构 木屋

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