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抬梁式木结构

/post and lintel timber construction/
条目作者陶逸钟傅连兴
条目作者陶逸钟

陶逸钟

傅连兴

傅连兴

最后更新 2024-12-03
浏览 216
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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,由此重复叠垛而成的结构。

英文名称
post and lintel timber construction
所属学科
土木工程

梁的长度,自下而上,逐层缩短。在最上面梁的中部,立脊瓜柱。两相邻梁间的高度自下而上逐层递增,使屋顶坡度越往上越陡,从而形成了古建筑屋面具有的优美柔和的曲线(见图)。用这种方法组成的房架,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,以此类推。一座古建筑一般由3、5、7、9等单数开间组成。一缝房架叠梁层数取决于建筑的规模和进深的大小。抬梁式房架因受木材长度、采运条件及受力性能的限制,进深不能过大。为了满足更大空间的使用要求,在上述基本房架的基础上,通常用插金梁或勾连搭加大建筑物的进深。插金梁是在基本房架的前后柱以外,另立较短的柱子,上置插金梁,梁头放在外排柱头上,梁尾插入基本房架的柱身。插金梁也可层层叠起,以加大进深。勾连搭是把二组、三组以至更多组房架沿进深方向连接成为一缝房架,连接处两组房架共用一根立柱,因而称为勾连搭。

抬梁式木结构中的梁承受由上层传递的集中荷载而形成受弯构件,荷载自脊部向下逐层递增,梁的截面也随荷载的增加而逐层加大。在早期工程案例中,梁截面常采用3∶2~2∶1的高宽比。唐建中三年(782)建造的南禅寺,在上下梁端间加置斜撑杆,称为托脚。它将上层梁端传来的部分垂直力化为水平分力,使下层梁产生一定的拉应力,减少了下层梁的弯曲应力,是一种比较科学、合理的结构。但这种结构到明清两代时已很少使用。柱是承受垂直荷载的受压杆件,在早期工程案例中,多将建筑四周柱子的柱头略向中心倾斜,称为侧脚,并沿外墙自中心向四角将柱子加高,称为升起。这两种措施使建筑结构重心向内微倾,使各个榫卯节点更加紧密牢固,从而提高了结构的整体稳定性。明代以后侧脚渐渐减少,升起也很少见到。

抬梁式木结构的建筑平面一般为长方形,还可根据用途和建筑艺术要求做成正方、六角、八角、圆、十字形等多种平面形式。

抬梁式建筑的屋顶重量是由檩传递给梁,由梁传递于立柱,通过立柱传递于基础。建筑物的墙体,仅起分隔或围护的作用,而不是承重结构,即所谓墙倒屋不塌。但墙体对于建筑物的整体刚度还是起着一定的作用。

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