CN104912347B - 一种古建筑柱根包镶修缮结构 - Google Patents
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Abstract
一种古建筑柱根包镶修缮结构，由去除腐朽部分的柱根和与去除部分相匹配的包镶柱料组成，柱根与包镶柱料通过螺栓和扁钢扣件固定为表面平整的整体，在包镶柱料上顶面和柱根的槽口立面处刻企口卯眼，将企口榫一端头刻燕尾，企口榫的两端分别插入企口卯眼，将包镶柱料与柱根在上部接茬处固定。在坚持不改变古建筑原材料及施工工艺原则的基础上，柱根的包镶不仅要保证包镶接茬部位的刚度，而且还有加强包镶部位的整体性和抗震性能。
Description
技术领域
本发明涉及古建筑山面单步梁与柱节点构造的保护修缮，具体说的是在不改变原材料及施工工艺的基础上，对古建筑柱根的加固修复处理。
背景技术
柱子是古建筑大木构架中垂直承受上部荷载的构件，它是构成建筑的最主要构件之一。柱子常年与地面接触或暴露在室外，被风雨侵蚀，非常容易腐朽。掩砌在墙内的木柱因潮湿、通风不良等原因更容易糟朽。木柱腐朽多发生在根部，在这种情况下就需要对糟朽的部分做局部修缮处理。处理的手段有两种：一种是柱根包镶，另一种是墩接，需根据柱根糟朽的情况而定。当柱根糟朽严重（糟朽面积占柱截面1/2，或有柱心糟朽现象，糟朽高度在柱高的1/5—1/3）时，一般应采用墩接的方法。墩接是将柱子糟朽部分截掉，换上新料。常见的做法是做刻半榫墩接，方法是：将接在一起的柱料各刻去直径的1/2作为搭接部分，搭接长度一般为柱径的1—1.5倍，接茬部分用铁箍2—3道箍牢，以增强整体性。
当柱根圆周的一半或一半以上表面糟朽，糟朽深度不超过柱径的1/5时，可采用包镶的方法。目前，常见的柱根包镶是用锯、扁铲等工具将糟朽的部分剔除干净，然后按剔凿深度、长度及柱子周长，制作包镶料包在柱心外围，使之与柱子外径一样，平整浑圆，然后用铁箍将包镶部分缠箍结实。
这种传统的柱根包镶措施虽然具备一定的刚度，但在搭接部位的整体性、抗震性能不足，极易发生接茬部分移位的现象，造成柱根受力不均，如遇地基不均匀沉降或地面震动，容易造成柱子包镶接茬部分在上下方向或左右方向松动移位，造成加固铁箍失效，从而使节点的安全性受到威胁。其次，搭接部位用铁箍缠箍焊接，铁箍容易锈蚀，且这种不可逆加固技术不仅不利于加固件的检修或更换，也不利于柱子的保护。
发明内容
本发明为解决上述技术问题提供一种古建筑柱根包镶修缮结构，在坚持不改变古建筑原材料及施工工艺原则的基础上，柱根的包镶不仅要保证包镶接茬部位的刚度，而且还有加强包镶部位的整体性和抗震性能。
本发明为解决上述技术问题的不足而采用的技术方案是：一种古建筑柱根包镶修缮结构，由去除腐朽部分的柱根和与去除部分相匹配的包镶柱料组成，柱根与包镶柱料通过螺栓和扁钢扣件固定为表面平整的整体，在包镶柱料上顶面和柱根的槽口立面处刻企口卯眼，将企口榫一端头刻燕尾，企口榫的两端分别插入企口卯眼，将包镶柱料与柱根在上部接茬处固定。
本发明所述的包镶柱料底面与柱根底面均刻设燕尾槽口，通过燕尾带穿入燕尾槽口，将包镶柱料和柱根在下部接茬处固定。
本发明有益效果是：
（１）本专利能够大大提高木柱柱根与包镶料节点处的整体性和抗震性能，可以降低柱根与包镶料因侧移受力不均而破坏的几率，减少维修次数。
（２）这种利用企口榫在水平方向将包镶料与柱根拉结在一起，同时在包镶料与柱根底面穿入燕尾带，防止其上下方向出现位移，从而使柱根整体受力均匀稳定，不仅增强了柱根与包镶料的整体性，而且大大提高了柱根的抗震性能。并且这种加固结构用料较少，加工十分方便，实际加固操作工序较简单，既节省原材料，有利于环保。
（３）扁钢扣件与螺栓结合即可进一步提高木柱与包镶料的整体性，同时也增强了柱根的刚度，可防止地震波对柱根的破坏作用，且在以后的古建筑保护修缮过程中，只需拆开扁钢扣件将嵌入的企口榫和柱根底面穿入燕尾带更换即可。这种可逆的加固修缮结构不仅可大大降低维修施工的劳动强度，而且可避免再次修缮时对原构件的破坏。
综上所述，这种柱根包镶的处理结构在保持木柱受力科学合理，提高其整体性和抗震性以及在修缮更换方面具有巨大优势，未来将有广阔的发展前景。
附图说明
图1是本发明的剖视结构示意图;
图2是本发明的爆炸式结构示意图；
图中：1、柱根，101、槽口立面，102、企口卯眼，103、燕尾槽口，2、包镶柱料，3、螺栓，4、扁钢扣件，5、企口榫，6、燕尾带。
具体实施方式
如图所示，首先，利用锯、扁铲等工具将柱根糟朽的部分剔除干净，剔槽应做成喇叭口形状，以增大包镶料与加固件的接触面积，从而加强柱根受力的均匀稳定性。其次，在包镶料上顶面和柱根槽口上部立面处刻企口卯眼，用硬杂木做企口榫，其一端头刻燕尾，利用这种企口榫将包镶料与柱根在上部接茬处固定，防止搭接部位左右方向移位，加强了柱根在左右方向的整体性和水平拉结力，大大增强了柱根的抗震性能。然后，在包镶料底面与柱根底面刻燕尾槽口，用硬杂木制作燕尾带，将燕尾带穿入槽口，可防止包镶料下部接茬在上下方向移位，加强了柱根的柔韧性和整体性。最后，在柱根包镶接茬部位用螺栓结合扁钢扣件2—3道将包镶柱料固定，进一步加强柱根的刚度和整体性，同时，这种包镶固定措施是可逆的，便于木柱包镶部位的检修或加固件的更换。
实施例1
古建筑外檐柱常年暴露在室外，且柱根与地面接触，被风雨侵蚀，非常容易糟朽。当柱根糟朽不太严重时，即柱根圆周的一半或一半以上表面糟朽，糟朽深度不超过柱径的1/5时，可采用本专利技术进行加固修缮。
（１）利用锯、扁铲等工具将柱根糟朽的部分剔除干净，剔槽应做成喇叭口形状，以增大包镶料与加固件的接触面积，从而加强柱根受力的均匀稳定性。
（２）在包镶料上顶面和柱根槽口上部立面处刻企口卯眼，用硬杂木做企口榫，其一端头刻燕尾，利用这种企口榫将包镶料与柱根在上部接茬处固定，防止搭接部位左右方向移位，加强了柱根在左右方向水平拉结力和整体性，大大增强了柱根的抗震性能。
（３）在包镶料底面与柱根底面刻燕尾槽口，用硬杂木制作燕尾带，将燕尾带穿入槽口，可防止包镶料下部接茬在上下方向移位，加强了柱根的柔韧性和整体性。
（４）在柱根包镶接茬部位用螺栓结合扁钢扣件2—3道将包镶柱料固定，进一步加强柱根的刚度和整体性，同时，这种包镶固定措施是可逆的，便于木柱包镶部位的检修或加固件的更换。
实施例2
古建筑山面檐柱掩砌在山墙内，木柱因潮湿、通风不良等原因极易糟朽，木柱的糟朽多发生在根部，当柱根糟朽占柱根圆周的一半或一半以上表面时，糟朽深度不超过柱径的1/5，可采用本专利技术进行柱根包镶加固处理，柱根包镶技术同实施例1。
Claims (2)
1.一种古建筑柱根包镶修缮结构，由去除腐朽部分的柱根（1）和与去除部分相匹配的包镶柱料（2）组成，柱根（1）与包镶柱料（2）通过螺栓（3）和扁钢扣件（4）固定为表面平整的整体，其特征在于：去除部分为喇叭口形状，在包镶柱料（2）上顶面和柱根（1）的槽口立面（101）处刻企口卯眼（102），将企口榫（5）一端头刻燕尾，企口榫（5）的两端分别插入企口卯眼（102），将包镶柱料（2）与柱根（1）在上部接茬处固定。
2.如权利要求1所述的一种古建筑柱根包镶修缮结构，其特征在于：所述的包镶柱料（2）底面与柱根（1）底面均刻设燕尾槽口（103），通过燕尾带（6）穿入燕尾槽口（103），将包镶柱料（2）和柱根（1）在下部接茬处固定。
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