木结构古建维修加固，什么方法最合适？[color=rgba(0, 0, 0, 0.9)][color=rgba(0, 0, 0, 0.3)]原创 [color=var(--weui-FG-2)]哲匠之家 [color=var(--weui-LINK)][url=]哲匠之家[/url] [color=var(--weui-FG-2)]2020-02-19 07:30
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木质结构加固
我国保存下来的古代建筑星罗棋布，分布在全国各地，其中，大多数是木质结构。由于木材本身为有机化合物，除易燃外，还易腐烂和虫蛀。在微生物和气候的长期影响下，木质结构会发生变形、弯曲、龟裂等现象，很难长久保存。现存的一些木质结构建筑都已岌岌可危，需要继续加固维修。
但是，木质结构本身较脆弱，出于文物古建保护原则，不宜对结构表面进行改变。故而加固方案的选择需慎之又慎。
打牮拨正工艺传统的“打牮拨正”通常包含两项基本工艺：其一是“打牮”，是用“牮杆”（杠杆或千斤顶）抬起下沉的构件或支顶倾斜的构件，使其复位；其二是“拨正”，是用“拉索”牵引倾斜、脱榫的构件，使其复位。
对整体变形木构架的“打牮拨正”，可根据纠偏复位力系的布置和不同机械装置的运用，采用“水平顶推复位”、“水平张拉复位”、“顶推-张拉复位”、“顶升-撑拉复位”等工艺方法。
“水平顶推复位”工艺
“水平顶推复位”工艺，是在木构架的倾斜一侧设置具有一定刚度的支撑刚架，作为复位装置的支座或反力架（；采用千斤顶作为顶推装置，布置在木构架的柱顶部位；通过对柱顶施加水平推力，使整个构架恢复到正确的位置。 “水平顶推复位”工艺示意图
该工艺的复位力系简捷、工序简单，便于控制木构架的复位效果；但对支撑刚架的刚度和布置空间有较高的要求，通常适用于单层古建筑、且木构架倾斜一侧有较大的空间场地的情况。 “水平张拉复位”工艺 “水平张拉复位”工艺的原理与“水平顶推复位”工艺基本相同，但施加的复位力为水平拉力；张拉装置通常采用钢丝绳拉索，一端固定于柱顶，另一端安置在木构架需复位一侧的加载刚架上；通过对柱顶施加水平拉力，使整个构架恢复到正确的位置。 “水平张拉复位”工艺示意图
考虑到变形木构架的节点松弛，宜将张拉力系的作用点布置在木构架倾斜一侧的柱顶上（如图中B轴的柱顶）；以带动整个构架复位。
由于张拉力系的传递不受拉索长度的限制，其加载刚架不必紧贴着木构架布置，该工艺对有较大基座或外廊构架的古建筑较为适用。工程上通常利用施工脚手架兼作加载刚架，并采用斜拉索增加其刚度和稳定性，这对于两层或多层木构架古建筑更具实用性。
“顶推-张拉复位”工艺
木构架古建筑的结构为梁柱排架体系，易发生整体倾斜，且构件之间具有一定的牵连作用；将顶推装置与张拉装置综合运用，成对地布置在倾斜柱架之间，对两侧的柱子同时施加复位力系，可获得较为显著的复位效果。
某种“顶推-张拉复位”组合装置的示意图如下图所示，该装置由花篮螺栓拉索、千斤顶撑杆、节点套箍和钢板箍组成。花篮螺栓拉索安装在柱间的两侧，千斤顶撑杆沿柱间轴线布置；其中，花篮螺栓拉索用于张拉向外倾斜的柱子，千斤顶撑杆用于支顶向内倾斜的柱子。节点套箍用于连接千斤顶撑杆和花篮螺栓拉索，并防止木柱节点受力部位损坏。钢板箍安装在柱脚与地栿之间，用于固定柱底，保证柱顶有效复位。
“顶推-张拉复位”装置
由于“顶推-张拉复位”装置可以布置在柱架之间，因此“顶推-张拉复位”工艺具有在建筑物内部实施复位的优点；其施工作业不受建筑物外部场地的制约，且可以对多层木构架建筑进行逐层复位施工。但需要注意的是，“顶推-张拉复位”装置以柱脚作为固定点施加复位力，应采取有效的措施保证柱脚部位及其下部结构的稳定和安全。
“顶升-撑拉复位”工艺
对于具有大型屋盖的古建筑或多层楼阁式古建筑，作用在倾斜柱架上的竖向荷重较大，施工时施加在柱架上的复位力也相应地增大，且易使柱架节点部位的损伤加剧。“顶升-撑拉复位”工艺是利用施工中的满堂脚手架作为支座，在其上安装“顶升-撑拉”复位装置，通过竖向顶升装置支承全部或部分上部结构传递给柱架的荷重，以减少水平顶推或张拉装置施加的水平复位力，减轻柱架节点的局部应力。
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发表于 2023-9-2 08:19:56
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