CN104895257A - 一种园林古建的新型斗拱及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种园林古建的新型斗拱，其构件包括复数个呈弓形的拱和复数个呈方形条状的斗，拱和斗通过榫卯结构交错层叠构成斗拱。特别地，该斗拱的构件为铝合金板材冲压、折叠成型并焊接而成的空心铝件，且空心铝件外部涂覆有氟碳漆。通过模具制作、铝合金板材裁剪、冲压成型、焊接、表面处理完成构件的制作，再在施工现场按需组装完成斗拱的整体构造。应用本发明的技术方案，较之于传统斗拱结构及其制作方法具有的优点为：通过采用斗拱模具、膨胀螺栓和铝合金板材加工制成的斗拱基体并在其外表涂覆氟碳漆，降低了斗拱制造的成本，大大提高了斗拱的耐用年限、保持了园林古建的持久美观。

Description

一种园林古建的新型斗拱及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种园林古建筑的大式结构，尤其涉及一种适用于空气湿度、温差较大且起装饰效果的仿古建筑用斗拱结构及其制法。

背景技术

在传统的大型园林古建中，往往一幢建筑含有几百上千座斗栱，需耗费大量的木材，以一座五七式重昂（十字）一斗六升斗拱所需要的结构成材达0.066M³，从经济角度来研究其成本造价甚巨。而且采用木结构的该斗拱，非但重量上沉重许多，不利于运输，而且从空气湿度较大、年温差较大的地理环境考虑，木结构在这种环境下的使用年限比较短，恶劣的天气更是加速木材的腐化，且表面油漆易起皮脱落影响美观。

发明内容

鉴于上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提出一种园林古建的新型斗拱及其制作方法，解决园林古建中斗拱造价成本高昂，易受环境影响而耐用年限较短的问题。

本发明的上述目的，将通过以下技术方案得以实现：一种园林古建的新型斗拱，所述斗拱的构件包括设于最底部的斗、设于斗上部的交错拱升组件、穿插卡接于交错拱升组件中的昂及牌条，所述交错拱升组件中每个拱两端各装配一个升，用于承托装接上一层的拱，其特征在于：所述斗拱的各个构件为铝合金板材冲压成型并焊接而成的空心铝件，且空心铝件外部涂覆有氟碳漆，各空心铝件相连组装成斗拱。

进一步地，所述斗拱的构件在相连接处设有相匹配的膨胀螺栓和装接孔。

进一步地，所述空心铝件的壁厚为3mm以上。

本发明的上述目的，还将通过以下技术方案得以实现：一种园林古建的新型斗拱的制作方法，其特征在于包括步骤：Ⅰ、根据斗拱实样制作构件模具；Ⅱ、根据斗拱实样在铝合金板材上划线、裁切下料，基于构件模具冲压成型并焊接封口成空心铝件；Ⅲ、对空心铝件表面打磨，并采用喷涂工艺对空心铝件全表面喷涂氟碳漆；Ⅳ、在斗拱安装现场对斗拱的构件钻孔并用膨胀螺栓组装成含多座斗拱的园林古建单元。

进一步地，步骤Ⅱ中采用氩弧焊机和专用合金铝焊丝对冲压成型的铝合金板材焊接封口制成空心铝件。

进一步地，步骤Ⅲ中所述空心铝件表面处理包括化学制剂清洗、细磨和抛光打磨。 

进一步地，步骤Ⅲ中所述喷涂氟碳漆的工艺为根据要求的颜色进行电脑配漆，并在烤房内喷漆一遍以上，烘烤固化漆料。

进一步地，步骤Ⅳ中组装斗拱的过程为先对各座斗拱预组装，确保完整的情况下进行对位钻孔，再逐个拆开运至工地后采用膨胀螺栓连接制成斗拱。

本发明技术方案的应用实施，较之于传统斗拱结构及其制作方法其效果显著：通过采用斗拱模具、膨胀螺栓和铝合金板材加工制成的斗拱基体并在其外表涂覆氟碳漆，降低了在园林古建的斗拱制造的成本，大大提高了斗拱的耐用年限、保持了园林古建的持久美观。

附图说明

图1是本发明新型斗拱的结构分解示意图。

图2是本发明新型斗拱装接后的结构示意图。

具体实施方式

本发明针对传统木斗拱在空气湿度较大、年温差较大的地理环境下，使用年限比较短，表面油漆易起皮脱落影响美观，结构成材比重较大，成本造价甚巨等问题，创新提出了一种园林古建的新型斗拱及其制作方法，解决成本造价高、耐用年限较少等问题。

进一步地，所述斗拱的构件在相连接处设有相匹配的膨胀螺栓和装接孔。

从本发明园林古建的新型斗拱的结构特征结合图1和图2来看，该斗拱的构件包括设于最底部的斗1、设于斗1上部的交错拱升组件、穿插卡接于交错拱升组件中的昂4及牌条5，复数个呈弓形的拱2和复数个呈方形条状的升3交错组装成交错拱升组件。其中每个拱2两端各装配一个升3，用于承托装接上一层的拱2。该斗拱的构件为铝合金板材冲压成型并焊接而成的空心铝件，且空心铝件外部涂覆有氟碳漆，各斗拱的构件是通过榫卯结构结合膨胀螺栓实现组装的。各斗拱的构件在相连接处设有相匹配的膨胀螺栓和装接孔（未图示）。

进一步来看，为达到木质斗拱的结构强度，该空心铝件的壁厚为3mm以上。

再从本发明斗拱的制作安装工艺分步骤主要包括：Ⅰ、根据斗拱实样制作构件模具，实际上该构件模具为拱和斗拆分状态下的单体模具，即一座斗拱可能包含大大小小数十个此类单体模具；Ⅱ、根据斗拱实样在铝合金板材上划线、裁切下料，基于上述构件模具冲压成型并焊接封口成空心铝件；Ⅲ、对空心铝件表面处理成铝镜面，并采用喷塑工艺对空心铝件全表面喷涂氟碳漆；Ⅳ、在斗拱安装现场对斗拱的构件钻孔并用膨胀螺栓组装成含多座斗拱的园林古建单元。

上述方案也可进行优化设计，步骤Ⅱ中采用氩弧焊机和专用合金铝焊丝对冲压成型的铝合金板材焊接封口制成空心铝件，当然也不仅限于该焊接方式。任何可使铝材固接成一体的焊接方式均可用。

步骤Ⅲ中空心铝件表面处理包括化学制剂清洗、细磨和抛光打磨等工序。且喷涂氟碳漆的工艺为根据要求的颜色进行电脑配漆，并在烤房内喷漆一遍以上，烘烤固化漆料。

步骤Ⅳ中组装斗拱的过程为先对各座斗拱预组装，确保完整的情况下进行对位钻孔，再逐个拆开运至工地后采用膨胀螺栓连接制成斗拱。

以下便结合实施例附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详述，以使本发明技术方案更易于理解、掌握。

采用3mm厚（或更厚的）的铝合金板材制作成斗栱各个构件；辅材为膨胀螺栓，氟碳漆等材料。实样开发制作各种斗栱模具，根据实样及图纸划线、剪切、下料，多次冲压成型后，用氩弧焊机和专用合金铝焊丝，专业焊工焊接，表面粗磨，成型空心铝件。对空心铝件表面处理：包括表面化学制剂清洗，细磨，抛光，打磨。选用先进的合金铝表面喷涂工艺，根据要求颜色，电脑配漆，烤房内喷漆两遍处理，设定温度烘烤一定时间，出成品。

斗栱安装时必须现场将各座斗栱先行进行组装，在确保组装完整的情况下，进行钻孔，再逐个拆开进行安装：先从角科安装，拉通线后再进行逐排安装。

本发明技术方案的应用实施，较之于传统斗拱结构及其制作方法其效果显著：通过采用斗拱模具、膨胀螺栓和铝合金板材加工制成的斗拱基体并在其外表涂覆氟碳漆，降低了在园林古建的斗拱制造的成本，节约了大量的森林资源。

此外，本发明技术方案还减轻了建筑恒载，大大提高了斗拱作为建筑物单元的耐用年限、保持了园林古建的持久美观，为日后清理、维护却减轻了不少负担；体现了在潮湿地区园林古建保护的因地制宜性。

Claims (8)

1.一种园林古建的新型斗拱，所述斗拱的构件包括设于最底部的斗、设于斗上部的交错拱升组件、穿插卡接于交错拱升组件中的昂及牌条，所述交错拱升组件中每个拱两端各装配一个升，用于承托装接上一层的拱，其特征在于：所述斗拱的各个构件为铝合金板材冲压成型并焊接而成的空心铝件，且空心铝件外部涂覆有氟碳漆，各空心铝件相连组装成斗拱。

2.根据权利要求1所述的一种园林古建的新型斗拱，其特征在于：所述斗拱的构件在相连接处设有相匹配的膨胀螺栓和装接孔。

3.根据权利要求1所述的一种园林古建的新型斗拱，其特征在于：所述空心铝件的壁厚为3mm以上。

4.一种园林古建的新型斗拱的制作方法，其特征在于包括步骤：

Ⅰ、根据斗拱图纸实样制作实样模具；

Ⅱ、根据斗拱实样在铝合金板材上划线、裁切下料，基于构件模具冲压成型并焊接封口成空心铝件；

Ⅲ、对空心铝件表面打磨，并采用喷涂工艺对空心铝件全表面喷涂氟碳漆；

Ⅳ、在斗拱安装现场对斗拱的构件钻孔并用膨胀螺栓组装成含多座斗拱的园林古建单元。

5.根据权利要求4所述的一种园林古建的新型斗拱的制作方法，其特征在于：步骤Ⅱ中采用氩弧焊机和专用合金铝焊丝对冲压成型的铝合金板材焊接封口制成空心铝件。

6.根据权利要求4所述的一种园林古建的新型斗拱的制作方法，其特征在于：步骤Ⅲ中所述空心铝件表面处理包括化学制剂清洗、细磨和抛光打磨。

7.根据权利要求4所述的一种园林古建的新型斗拱的制作方法，其特征在于：步骤Ⅲ中所述喷涂氟碳漆的工艺为根据要求的颜色进行电脑配漆，并在烤房内喷漆一遍以上，烘烤固化漆料。

8.根据权利要求4所述的一种园林古建的新型斗拱的制作方法，其特征在于：步骤Ⅳ中组装斗拱的过程为先对各座斗拱预组装，确保完整的情况下进行对位钻孔，再逐个拆开运至工地后采用膨胀螺栓连接制成斗拱。