劉欣

摘 要：中國(guó)古代建筑獨(dú)具一格的建筑外形和精細(xì)巧妙的建筑細(xì)節(jié)，充分體現(xiàn)了我國(guó)古代匠人的聰明與才智，其“以柔克剛”的減震隔震性能更是成為現(xiàn)代專家學(xué)者研究的課題和方向。本文從古建筑的結(jié)構(gòu)組成出發(fā)，逐項(xiàng)分析各組成部分的抗震消能機(jī)理，為現(xiàn)代建筑的抗震研究提供參考。

關(guān)鍵詞：古建筑；抗震；機(jī)理分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.11.090

0 引言

建筑群體分類的形成，主要受到其所處地域原材料供應(yīng)情況和當(dāng)?shù)厝宋那閼训挠绊懀篌w分為兩大派系。一類是以歐洲的古堡、各式教堂為代表的“堅(jiān)硬派”建筑，其主要建筑材料為磚石；另一類是以中國(guó)的亭臺(tái)樓閣為代表的“柔軟派”建筑，其主要建筑材料是木材。

而中國(guó)古代建筑，如天津薊縣盤山腳下的獨(dú)樂(lè)寺、山西省應(yīng)縣城西北佛宮寺內(nèi)的應(yīng)縣木塔等建筑[1-3]，在經(jīng)歷過(guò)數(shù)次的地震摧殘后，仍舊屹立不倒，可見(jiàn)木結(jié)構(gòu)建筑的抗震性能不容小覷，其抗震機(jī)理有待分析。

1 斗拱結(jié)構(gòu)

斗拱是我國(guó)建筑上獨(dú)有的建筑部件，位于屋頂和柱之間，其作用不僅體現(xiàn)我國(guó)古代建筑別具一格的美學(xué)形態(tài)，更主要的是，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)，斗拱可以展現(xiàn)出緩解地震波沖擊，消減建筑所承受能量的作用[4]。其變形消能作用究其根本，是因?yàn)槎饭暗牟糠謽?gòu)件采用了卯榫的連接方式。卯榫，凸出的部分叫做榫，凹陷的部分叫做卯，榫和卯相互咬合，起到連接作用[5]。當(dāng)受到地震波的沖擊時(shí)，運(yùn)用這種連接方式的建筑，可以在不超過(guò)其容許限值內(nèi)產(chǎn)生變形，削減吸收一部分荷載能量，從而體現(xiàn)出建筑良好的抗震效果。

2 臺(tái)基

臺(tái)基是高于地面的古代建筑物底座，起到承載建筑物，防潮、防腐的作用。我國(guó)古建筑的臺(tái)基部分基本可劃分為兩大類：方形臺(tái)基和須彌座。古建筑中的臺(tái)基相當(dāng)于一個(gè)整體浮筏式基礎(chǔ)，當(dāng)其受到地震荷載作用時(shí)，可以有效地避免剪切破壞，保障整體建筑基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。

3 大屋頂

中國(guó)古代建筑的屋頂大都體積巨大，美學(xué)上可以與臺(tái)基遙相呼應(yīng)，不會(huì)形成“頭重腳輕”或者“腳重頭輕”的視覺(jué)效果，力學(xué)上可以增加整個(gè)建筑的整體性，提高構(gòu)架的穩(wěn)定性。

4 結(jié)論

木材作為一種建筑材料，具有質(zhì)地輕、加工方便、組合靈活等特點(diǎn)，木結(jié)構(gòu)作為我國(guó)古代建筑物的主體結(jié)構(gòu)，從臺(tái)基、柱礎(chǔ)、斗拱到大屋頂，均體現(xiàn)出“以柔克剛”的抗震性能，展示出我國(guó)古代建筑設(shè)計(jì)者的智慧和匠心。研究木結(jié)構(gòu)的抗震機(jī)理可為提高現(xiàn)代鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗震性能，提供參考。

參考文獻(xiàn)：

[1]周乾，閆維明，紀(jì)金豹.古建筑木結(jié)構(gòu)抗震構(gòu)造評(píng)估研究[J].工程抗震與加固改造，2011（04）.

[2]董俊國(guó).淺析中國(guó)傳統(tǒng)古建筑木結(jié)構(gòu)的抗震概念設(shè)計(jì)[J].黑龍江交通科技，2011（04）.

[3]關(guān)曉迪.淺析中國(guó)古建筑抗震設(shè)計(jì)[J].中小企業(yè)管理與科技（中旬刊），2016（05）.

[4]汪興毅，楊智良.殿堂型木構(gòu)架古建筑的抗震構(gòu)造研究[J].合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2007（10）.

[5]周乾，閆維明，周宏宇.鋼構(gòu)件加固古建筑榫卯節(jié)點(diǎn)抗震試驗(yàn)[J].應(yīng)用基礎(chǔ)與工程科學(xué)學(xué)報(bào)，2012（06）.