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古代土木工程特点集锦9篇

时间:2023-09-22 15:33:05

古代土木工程特点

古代土木工程特点范文1

【关键词】古建筑;设计技术;实例探讨

1.引言

中国古建筑具有其独特的结构方法和布置规模,经过了数千年的演变,已形成了成熟的独特的建筑体系,在世界建筑学科中占有着一席之地,是世界建筑艺术学库中的一个璀璨明珠。我国的古建筑主要是以木结构为主,在材料的选择和平面处理上具有其独到之处,同时在艺术造型也具有不同的特点。随着社会的发展和进步,传统的木结构在防腐和防火方面表现出了一定的不足。但是,随着建筑学的发展,特别是新技术和新材料的应用,使得仿古建筑的设计和建筑成为了可能,我国的古建筑文化在一定的程度上得到了继承与发展。现代的古建筑在吸收了传统古建筑的风格精华的基础上,大量应用钢筋混凝土等新材料,使得现代古建筑在造型和部件等上表现出更多的灵活性,从而得到仿古建筑的效果。

2.中国古代建筑的特点

中国古代建筑的结构形式采用的是木结构体系。木结构体系平面布局内心含蓄,层次丰富,均衡对称,同时在空间上,布局较为灵活,承重结构受力明确;在建筑结构设计和施工上已形成成熟的样式和工艺,可以实现模数制和构件的定型化。中国古代建筑还创造了具有独特风格的斗拱形式,并且通过色彩的装饰,实现建筑整体效果的美化,使得整个建筑结构显得庄重和华丽。中国古代建筑的结构方式有“叠梁式”、“ 穿斗式”、“ 井干式”三种,屋顶形有“硬山顶”、“悬山顶”、“庑殿顶”、“歇山顶”、“攒尖顶”和“复合顶”等。

3.工程实例

3.1工程概况

本建筑为某市一千年古寺的扩建工程。该古寺为一座殿宇宏伟、气势非凡的千年古刹,至今已有一千多年的历史,随着佛教事业的发展,该古寺的建筑规模已无法满足发展的需要,需要对该寺进行修复扩建。其中一个最主要的扩建子项为大悲殿的建造。该大殿的建筑总面积为1200m2,采用的结构形式为南方单层双重檐仿古建筑,总高度为25m,面阔七间,一共为37.8m,进深则为六间,深度一共为30.6m。屋顶的形式采用的是歇山顶,黄色琉璃瓦铺盖,飞檐翘角,气魄雄伟,檐下为七踩斗拱。室内空间高大宽敞。该大殿的建筑形式主要采用钢筋混凝土仿木结构。以下将对该大殿的结构设计进行重点阐述。

3.2结构体系

该大殿的结构体系采用的是现浇钢筋混凝土仿木框架结构。对整体进行计算采用的计算软件为SATWE程序,并采用PKPM程序对框架的主要受力配筋进行复核。该大殿的结构方式采用的是古建筑结构形式中的“叠梁式”,同时对于框架体系的处理,采用的是步架和举架的方式。跟传统的钢筋混凝土建筑相比,这种结构体系的传力途径有明显的不同,其具体的传力途径为屋面荷载通过T形屋面板传递给屋面檩条梁,接着荷载在通过梁架逐层往下传递,最终荷载将全部由最底层的框架柱承担。该大殿修建完成之后需要在大殿中供奉大尊佛像,为了确保佛像的空间,在殿内抽去了两根里金柱,这样就使得相邻柱子的间距增大,分别达到19.8m和18.6m,这种跨度在古建筑结构设计中较为罕见。该大殿的室内采用的是“露明造”的方式,为了确保其完整性,在该大殿15.5m的标高处设置了3根较叉转换梁,梁的断面长度为1200mm,宽度为400mm,这3根梁起到共同支撑其上柱子和屋面框架体系荷载的作用。

3.3屋面板的设计

木结构的屋面木基层主要是有望板和橼组成的,因此仿古建筑在屋面板的截面形式上主要设计为T形,这种形式主要为单向受力,同时板肋之间的间距较小,并且肋高也较小。同时加上该大殿的屋脊处为九五举,屋面较为陡峻,这些都使得屋面板的造型复杂化,因此屋面板进行混凝土的一次性现浇施工难度大,同时模板的支设也较为困难,这使得现浇混凝土的施工质量和外观效果难以得到保证。为了解决这个问题,本工程决定采用将屋面板设计成叠合板的方式。首先预制单块的预应力混凝土T形板,以此作为底模,接着在T形板底模上绑扎钢筋网,然后采用细石混凝土浇筑叠合层,浇筑完成之后即可实现二者的结合,使之成为一个共同的整体,共同承受荷载。在进行设计时,需要分别对叠合前和叠合后的阶段进行计算,需要计算的内容主要为强度计算、抗裂验算以及挠度验算。两个阶段都应满足施工阶段和使用阶段的受力要求。

3.4斗拱和雀替的设计

在主体结构采用钢筋混凝土的仿古建筑中,对于斗拱,是作为受力构件还是作为纯装饰构件是设计中需要考虑的问题。同时,还应考虑斗拱是采用钢筋混凝土结构还是采用木结构。根据对其他仿古建筑的观察,在一些建筑中斗拱主要采用的是钢筋混凝土预制构件,各级斗与拱之间根据跨度的不同采用不同的连接方式,分别为当跨度较大时,通过预埋件采用焊接的方式进行连接,当跨度较小时,采用座浆进行连接,在结构中斗拱主要是起到受力构件的作用。这种做法存在一定的缺点,包括做工较为粗糙,美观方面无法满足要求,而且前者构件数量较大,需要投入较多的资金用于防腐和后期维修,而后者受力不太可靠。因此经过考虑,本工程斗拱采用的是木结构,在结构中仅仅是起到装饰的作用,不考虑斗拱的受力性能。在斗拱上方存在的现浇混凝土挑尖梁以及在斗拱的中间存在的现浇混凝土家里墙,是收到屋檐荷载的作用,并起到将荷载传递给剪力墙下放的额枋的作用。在挑尖梁施工之前,应做好斗和拱的安装,并确保就位精确。

在该大殿的结构中,雀替也是作为装饰构件,同样不考虑其受力性能,主要采用的是钢筋混凝土预制构件。在施工现场采用定型模板进行雀替构件的制作。在进行主体结构的施工时,应在雀替构件的安装位置预先设置预埋件。当进行雀替的安装时,雀替与主体结构的额枋和檐柱的连接是通过预埋件焊接在一起的。

在本工程中,斗拱采用木结构,雀替采用钢筋混凝土预制结构,两者均是起到装饰作用,不考虑受力性能,与主体结构之间不是通过现浇的方式进行连接,但是它们与主体结构之间的连接采用如前所示 的方式,在加上采用油漆彩绘的方式对斗拱和雀替进行处理,从而使之与整个主体结构形成一个统一的整体,完全达到了传统木结构的美观效果。

4.结语

在现代古建筑结构设计通常是采用钢筋混凝土作为主体结构,使得不仅吸收了传统古建筑的风格精华,同时新材料应用使得现代古建筑在造型和部件等上表现出更多的灵活性。而合理地布置结构体系以及灵活地进行构造设计是有效地保证古建筑风格的关键。

参考文献

[1]姚松.浅谈园林仿古建筑的结构设计[J].林业建设,2013,(04):30-31.

古代土木工程特点范文2

制盐遗址性质判定的最重要化学证据

盐业考古最基本的问题是当考古学家面对着出土遗物单一、文化堆积深厚的遗址,如何科学判断这类遗址的性质,即首先的问题是如何判断这类遗址是用来制盐的。根据文献记载,按照成盐方式,古代制盐工艺主要可以划分为两大类:煮(煎)盐和晒盐⑥。从两种工艺的出现时间看,煮盐要早于晒盐。早期煮盐工艺主要应用于海盐、井盐的生产;而晒盐则主要被应用于池盐的生产。直到宋元以后,海盐的生产才逐渐改用晒的工艺。因此确定制盐遗址的科学根据应该是制盐的最终产物中是否有可能存在保留至今的一些遗迹现象,可以用来判断遗址性质并恢复制盐工艺。目前为止,可见的科技考古分析主要集中在陶器表面含盐量的检测之上⑦。关于这一点,我们曾经指出一些遗址如山东的阳信李屋、大荒北央等遗址因地处高盐碱地区,本身盐碱化程度很高,因此陶器表面的盐并不一定是制盐时期的遗留;同时食盐是极易溶于水的物质,即便是制盐陶器,由于长期埋藏于地下,随着地下水的流动,附着在陶器上的盐很易溶失。因此,这些陶器表面的盐晶体是由于后期埋藏过程中土壤的盐碱浸入还是制盐时遗留下来的,结果是值得考虑的。

单纯分析陶器的含盐量或者NaCl元素在器壁截面的分布情况来判断陶器是否和制盐相关,其结论可能会存在一定的疑问⑧。并且根据一些学者的模拟实验,在用陶器煮盐的过程中,由于陶器的高气孔率和吸水率,使得卤水很快就渗入到陶器器壁并且渗出器表,在煮盐时会很快就在器表形成食盐结晶⑨。因此分析陶器的含盐量与制盐是否有关是存在一定问题的。综上所述,只有找到煮盐遗迹中可能会遗留下来不易流失的物质遗存,才能作为遗址是否和制盐相关的标志。同时,我们还提出只有考古和科技分析的密切配合,针对不同考古现象设计不同的科学分析方法,分析不同的考古遗物,才能真正比较全面客观地反应遗址的真实面貌。2008年,由山东省文物考古研究所和北京大学考古文博学院联合发掘的寿光双王城制盐遗址,全面揭露出商周时期渤海南岸制盐工业的考古学文化面貌,为我们了解商末周初制盐工艺提供了非常合适的契机。通过科技分析和考古发掘相互配合,我们初步复原了该遗址的制盐工艺流程中几个重要的问题。由于有关制盐工艺问题的相关研究文章已经发表,本文仅从利用寿光双王城制盐遗址中各个环节的分析结果来复原当时的制盐工艺流程的角度,来探讨科技手段如何能够在盐业考古过程中最大地发挥作用。根据地下卤水的成因理论,卤水的主要形成原因是由于海陆变迁时期,海水退却,部分仍留在内陆的海水通过水气界面蒸发,浓度增加,比重加大,下沉渗流至泥沙层中聚集,再经环境变化,逐渐形成。由于卤水为离子浓度很高的硬水,内中有大量的钠、钾、钙、镁等碱金属和碱土金属离子以及氯离子、硝酸根、硫酸根、碳酸根以及碳酸氢根等阴离子,可以形成种类丰富的盐类。

在卤水湖形成的过程中,溶解度最低的一些盐类最先从卤水中析出,主要是钙、镁的碳酸盐,这是由于钙镁的碳酸盐,特别是碳酸钙在水中的溶解度相当低。所以在富含卤水的区域,有大量的灰岩和白云岩等碳酸岩存在⑩。推而广之,卤水的形成原理提示我们在制盐工艺中,一定有相当量的钙镁碳酸盐会产生。其形成原理就如我们日常煮水,时间长了很容易在水壶底部形成主要成分是碳酸钙的水垢。而卤水中阴阳离子的含量是日常饮用淡水的数千倍甚至上万倍,因此煮卤水要比蒸发淡水更容易且一定会析出各种盐类。由于氯化钠为制盐的最终目的物,而其它的氯化物、硝酸盐等盐类很容易再次溶于水,通常情况下制盐遗址内此类遗迹非常不容易保存,只有碳酸钙、碳酸镁等碳酸盐极微溶于水,很容易保留至今。如果在某遗址中大量存在类似的遗迹现象,应该可以判断这类遗址至少和蒸发硬水有关,若和周边的环境联系,则能够很容易的证实该遗址是否是制盐遗址。见诸报道的在遗址中发现大量碳酸钙镁沉积物的例子非常之多。如重庆中坝遗址曾经发现在第三期的土中存在大量钙化物的现象。根据和汉代煎盐铁盘中的白色沉积物以及现代制盐工厂废弃物的分析比较,证明这些遗迹都是碳酸钙(镁)盐,应该都是制盐的过程中形成的辑讹辊。而对德国南部铁器时代一些地点出土的制盐陶器进行分析,显示这些陶器内都遗留有灰白色的碳酸钙,体积占到总容积的三分之一以上,研究者认为这是煮盐过程中形成的輰讹辊。我们最近对四川盐源制盐遗址调查取样的分析结果,也表明该遗址中存在着大量的碳酸钙类沉积物。显然,钙镁碳酸盐的大量存在应该是判断一个遗址是否是制盐遗址的最好的证据。

制盐工艺的判断

双王城遗址中大量碳酸钙(镁)遗迹现象的发现,不仅证实了该遗址的性质确为制盐遗址,同时亦使得我们能够依据这些碳酸盐进行制盐工艺的进一步推断。我们分析了碳酸盐的O、C和Sr同位素的比值。根据O同位素比值,我们计算了这些碳酸钙的形成温度,结果表明盔型器和盐灶周围的碳酸盐形成温度为50℃左右,而宋元时期的碳酸盐形成温度则为80℃。结合煮盐所用工具以及碳酸盐结晶于食盐之前的情况,我们推断商周时期制盐温度在60℃左右,而宋元时期铁盘煎盐可以达到沸腾状态。同时,O和C同位素以及Sr同位素的结果都证明,煎盐所用卤水为地下卤水而非海水,这一点不支持最初的煮海为盐的假设,而与考古发现地下卤水井的事实完全吻合。此外,对于O14A的遗址周边砂土堆积中碳酸盐矿物的分析结果显示,从坑井到方坑(蓄卤池)的整个水流过程,可能是一个杂质逐步去除的过程,当然在如此短暂的流动时间,不可能如晒盐一样将碳酸盐和硫酸盐等不溶杂质全部除去,但是其含量也得到了大大降低。综上所述,制盐 遗址中大量的碳酸盐对于复原制盐工艺有着相当重要的作用,由于它是制盐过程中直接生成的,而且也是唯一能保存下来的遗存,是制盐遗迹的直接证据,因此在以后的研究中需要我们特别地加以关注。

遗迹单位功能判断

1.双王城遗址盐灶小坑的可能功用盐业考古不同遗迹中碳酸钙(镁)的含量高低,也对我们在分析一些遗迹单位(或遗迹现象)在整个遗存中所处的地位提供了重要的判别信息。以寿光双王城为例,在制盐作坊的发掘过程中,对称分布于盐灶两侧的数十个圆形小坑的功用一直存疑。关于这些小坑,发掘者认为应是搭建灶棚时挖掘的柱洞。但亦有学者认为这些小坑很有可能和盐灶两侧的大方坑的功能近似,是制盐的遗迹,可能和提高卤水浓度有关。为了确证这些小坑的功用,我们取得了014B南侧两个经过解剖的小坑内壁的土样,进行了相关的化学分析。土样的显微镜观察结果显示,这些黏土中包含有大量的木炭颗粒,同时土样的含沙量很高,并不适合做防渗水的胶泥类黏土使用。化学分析的结果表明两块黏土的化学组成非常近似,说明二者的来源是相同的。同时两块黏土的Al2O3(三氧化二铝)含量较低,这表明和显微观察的结果相似,黏土的含沙量较高,而土质含量则相对较低。这两块黏土的另一个重要特点是其所含有的CaO(氧化钙)和MgO(氧化镁)的含量相比较高,尤其是MgO的含量。和遗址周边生土的对比分析结果表明,小坑内黏土的MgO和CaO的含量较其他遗迹的黏土显着提高,特别是MgO,含量高出一倍以上,这一点是需要注意的。由于这两种离子在卤水中含量很高,而又是食盐中的杂质离子,因此这两块黏土很有可能是提纯卤水后的产物。小坑内之黏土富含Mg、Ca离子,同时土壤中包含了大量的木炭颗粒,使我们很容易联想到加入草木灰去除Mg、Ca离子的措施。因此这些小坑的作用很可能是使用草木灰去除Mg、Ca离子杂质,同时提高卤水纯度的。这和遗址周边大量存在的草木灰池可能具有类似的功能。

2.双王城014B盐灶南侧草木灰堆积坑池功用判断双王城014B遗址南侧坑池的草木灰堆积的产生原因以及坑池的功能也是研究者争论的问题。一些研究者认为这类草木灰是燃料灰,因此这类坑池是垃圾坑;而另一些学者则认为这种坑池是摊灰刮卤的刮卤摊场。但均未找到有力的证据。此次我们也从坑池中取了部分土样和草木灰样品进行了初步的分析。结果对坑池功能的判断提供了重要的科学依据。堆积从下至上分别为沙质土层、绿色淤积土层、草木灰和钙华层交替堆积层。其中01层为厚度约10厘米左右的钙化层,内夹杂大量红色碎陶颗粒,其余03、05、07层与01层近似,均为钙化明显的堆积,而双数层则为草木灰层,且草木灰层厚远较钙化层为厚,09层为绿色淤积土层,10层为沙质土层。每层都取得一定量的样品,使用ED-XRF对这些土样进行了元素含量的分析,由于不同层的主要物质不尽相同,如草木灰层大量的都是植物的草木灰,而主要元素的含量无法进行比较因此将结果都和SiO2相比较后,进行比较,结果参见下表。根据分析结果,绘制了几种主要元素在各个地层中随着层位变化的变化关系。各种元素随着地层的变化而出现极为规律的变化。其中CaO的变化自上而下呈现规律的高低高低的变化,直至第9层和第10层降到最低点,且含量基本一致。这和钙化层的分布规律相同。其中草木灰层中钙的含量远比钙化层为低,而绿色淤土层和下部的砂质黏土层则基本接近。如果绿色淤土层来自于卤水,而砂质黏土层就是原生土层的话,则说明通过草木灰的过滤,可能将卤水中所含钙的杂质降低到和原生土层接近的水平。

古代土木工程特点范文3

关键词:现代建筑技术;仿古建筑;应用;结构;装饰

中图分类号:G267 文献标识码:A 文章编号:

1框架结构形式

钢筋混凝土具有较强的可塑性、较好的强度和稳定性,完全可以模仿木结构,并且可以根据使用要求灵活地调节柱网,获得更灵活更开阔的使用空间。钢筋混凝土结构在施工过程中可采用全现浇式、预制装配式、装配整体式等方式。再配合利用木材制作较复杂的花式构配件等措施,对各种复杂建筑的外形塑造都游刃有余。钢筋混凝土仿木结构按古建筑形制,一般可采用框架结构、举架结构、框架-剪力墙结构及钢筋混凝土与砖混合结构等。利用钢筋混凝土的刚性节点代替木结构的各式隼卯结构,能获得较大的刚度、强度和整体性,提高了其承载力与抗震性能。

面层处理上混凝土梁、柱可采用仿木纹装饰,但大空间建筑的混凝土柱一般较为粗大,难以取得较为理想的外观比例,可采用木质假柱外装饰的方法,使得建筑整体感觉较为秀丽匀称,细节上也较为耐看。

2砖混结构

砖混结构的优点是造价便宜,但建筑平面布局较框架结构有较大的限制,适用开间、进深、层高均不太大的小型建筑。如庙宇的附属建筑、风景区的小型旅馆等。古建的韵味体现在细节的处理,现代技术可以为仿古建筑提供较为理想的空间构架,在现代结构的支撑下,很多原来起承重作用的构配件可以转化为装饰的符号,所以设计师可以从美学的角度去追求更为理想的尺度效果。

3木结构

出于对建筑结构稳定性、耐久性方面考虑,全木结构在现在仿古建筑中并不提倡使用,但是对有些园林中亭、廊等体量小的仿古建筑,结构尺寸都会小于现有钢筋混凝土规范,可采用木结构制作,体现此类建筑小巧、轻灵的风格。

3.1柱

古代木构基础一般用砖或石叠砌,木柱下一般设有石柱础。而钢筋混凝土仿木结构都是钢筋混凝土柱础。柱与基础整浇刚性连接;按古建筑柱底靠地面处塞入石柱础。则会使柱底变成绞支座,破坏钢筋混凝土的整体性,对抗震不利。采用钢筋混凝土结构柱时,为保证柱的连贯性,一般对石柱础的处理有两种形式:第一种是柱整体现浇,完工后再在柱环行仿柱础石条,常用两工人半圆环拼接,接缝处用石头胶水粘结并打磨(见图1)。

第二种方法是柱础石凿出比柱直径小50 mm左右的圆洞。将柱浇到平地面位置附近(一般低50 mm处),将加工好的柱础穿过柱纵筋固定好,并裹塑料膜,这样保护了柱钢筋上下贯通,而且不破坏柱的整体性(见图2)。

采用木结构柱时,柱础石可凿出与柱直径相等圆洞。将柱浇到平地面位置附近(一般低50 mm处),将加工好的柱础纵筋上面露出地面不小于500 mm,将木柱的相应位置开洞,钢筋穿入木柱,沥青马蹄脂密封固定。这样增强了木柱和混凝土基础的连接牢固度(见图3)。

3.2梁

木结构建筑竖向构件一般较纤细,水平构件较大,尤其是枋的断面薄而高。用钢筋混凝土仿制时,考虑到扎钢筋的尺寸后,表面不宜按常规粉刷,应采用清水模捣制,对模板制作工艺要求较高,构件拆模后采取修整打磨并刮腻子灰处理。

对梁、枋、檩等水平构件,如宽度大于等于100 mm可采用普通双筋梁,宽度小于100 mm时可采取单筋梁。对于非矩形梁可采取加配构造筋处理。而对于外形有弧度变化的月梁等,则可用原木材或石膏模作成阴模浇筑,也可用土或砂做模在地面浇筑,留预埋钢板焊接拼装。当然也可将梁浇成接近矩形,再通过粉灰或包贴木板材做成弧形。

3.3楼板、屋面

对于采用混凝土结构的楼板、屋面板。可按常规钢筋混凝土采用肋梁式平板结构。而要求做露明屋架的部分,宜采用木结构屋架,如采用混凝土应按仿木构件制作。混凝土可采用装配整体式的叠合梁板形式,尤其是檐椽部分适宜采用此方式,更简单的办法是采用平板式结构,用膨胀螺栓固定木制椽条或梁、枋。屋顶折板面在整体形成一定弧度时,不必按古建筑采用麻刀石膏,而改用掺粉煤灰、膨胀珍珠岩等强度较好的轻骨料混凝土整形,挂琉璃瓦或筒板瓦也改用混合砂浆粘结。对于木结构的屋面,古代屋面泥背传统做法是,在望板上做完护板灰后抹灰麻刀泥,分层散铺麻丝,用板拍实,待干固后形成泥背,即使瓦件损坏,也不至于在短期内漏雨。中式园林建筑木构居多,历年来由于风雨浸蚀和屋面瓦的损坏,使房屋漏雨;造成望板、椽以及擦条严重腐朽。

近年来,在屋面处理方面,曾采用在望板上刷防水油膏,铺2层油毡等措施,但收效甚微,许多新建筑物在建成后没几年就漏雨。针对以上情况,施工技术人员吸取古代重要建筑屋面采用锡背防漏的做法和制造水泥船薄壳混凝土工艺,用钢筋网混凝土背,取代锡背增加屋面刚度和防渗这一技术措施来解决新建屋面和古建筑维修防渗漏的问题,具体做法如下:在屋面望板上做完护板灰后,用Φ4@200双向钢筋网平铺,网片之间用扎丝捆扎,将C25细石混凝土平铺,抹平压实,钢板网要随压随提至混凝土层中间,混凝土层厚度控制在4 cm内,细石混凝土中尚可加入适量的防水粉(水泥重的3%-7%)以加强混凝土层防水性能,钢筋混凝土随捣随抹,待12 h后开始养护,5 d后可刷冷底子油。屋面钢筋混凝土工艺,是在保证中式建筑艺术风格和降低工程造价的前提下,利用刚性防水材料将屋面瓦作与屋面木基层分隔,来解决屋面漏雨问题,实践证明是行之有效的。

3.4构件连接部位

在古建筑屋顶部分的梁架,有露明造与非露明造2种,凡露明造(即彻上明造)的,梁架檩木要细加工,并且根据仿古年代做油饰彩绘。非露明造的,做藻井天花,天花以上梁架檩木可以粗做,并且不做油饰彩绘。在现代混凝土仿古建筑施工中,如果是露明造者,必须按古建形制,仿做出梁架凛木及椽子望板,施工难度比较大。如果是非露明造,则上部梁架凛木的设计就可以大大简化,并且可以采取能满足结构要求的各种构造形式。

木构建筑系由柱、梁、珩、檩、枋等预制木构件凭桦卯结合的,在柱、梁与柱相交处或梁、枋自身,都有一些特殊造型处理,这样做一方面是造型的需要,同时也是彩绘的要求。古建筑构件的滚楞是木构建筑的重要特点之一,当我们做混凝土仿古建筑时,也需要做出滚楞。在混凝土的仿古建筑中做滚楞的方法主要有2种:一种就是在浇筑完梁杭后用切割机把四边各切去一角,然后打磨平整、光滑。当然这个方法主要用于补救的时候多一点,而更多的时候是采用第二种方法。第二种方法的具体操作如下:在浇筑混凝土之前将模板的四个角用小木板或则PVC板填补上,如果需要滚楞是直线的,那么小木版或则PVC板就做成直的,如果滚楞是弧形的,那么就把小木版或则PVC板就做成弧形的安置于模板内,这样浇筑成形去模板的时候,就可以在梁和枋上做出滚楞的式样了,然后再用1#砂布打磨平整光滑即可。

3.5表面装饰

混凝土枋木结构的表面肯定是要刷油漆的,其主要目的是装饰而不是保护,但是混凝土上刷油漆特别要注意其施工工艺,应在混凝土梁、柱上蒙上粗麻布,再做底灰,然后做油漆,类似于古代彩画“批麻捉灰”的工艺,否则,混凝土上的油漆容易大片地剥落。

以上是在实际的工程中总结的一些经验和做法,仿古建筑细部很多,很多古典的木作工艺现在也面临失传的危险。一个古建工程要想取得满意的效果,需要工程师在现场发现问题,不断改进,以精益求精的态度探索古典建筑的精髓。

参考文献

[1]董鉴泓.中国城市建筑史[M].4版.北京:中国建筑工业出版社, 2003.

古代土木工程特点范文4

【关键词】现代施工技术;仿古建筑;应用

一、建筑框架结构形式

当前在我国的建筑框架结构中,最为常见的就是钢筋混凝土形式。钢筋混凝土结构具备较好的强度以及稳定性。因此在进行仿古建筑建设的时候,也可以充分运用混凝土结构形式,并对原有的仿木结构进行必要的改造,进而实现理想的建筑结构效果。因此在进行钢筋混凝土框架结构的施工过程中,应灵活运用混凝土框架的结构,可以依照传统的古建筑形式进行混凝土的浇筑。同时对于钢筋混凝土框架结构面层的处理时,还应该注意对其面层进行仿木花纹的装饰,不仅能够真实再现仿古建筑,延续其原有的风格,还可以通过该结构实现对整个建筑力学性能的提高,增强建筑的强度以及抗震性能。 钢筋混凝土技术在仿古建筑中的具体应用

当在进行钢筋混凝土仿古建筑的设计时,首先,要对传统的木结构建筑有深入了解。仿古建筑首先要求的是形似,而且还要求神似。因此,对仿古建筑施工技术、建造艺术会提出更高的要求,不然,建造出来的建筑物就会与要求的标准相差很远。以前的木构建筑一般是用木材作为原材料进行设计的,而在进行钢筋混凝土的仿古建筑,却是以钢筋混凝土的柱梁来作为主要支撑部分。以往在进行传统木构建筑施工时,是先把柱、梁、枋、檩等木构件进行相关的加工,加工之后的木构件成为一个个独立的个体,接着再把这些独立的个体组装起来;而钢筋混凝土仿古建筑,则是先进行捆绑钢筋,再进行支模,最后再对混凝土进行浇筑。以前的木构建筑对传统建筑施工技术进行参考并做进一步的借鉴,而钢筋混凝土借鉴的只是仿古建筑的外型,对于内部构造、抗震能力等方面的计算,则一样要与现代钢筋混凝土结构理论相符合,并且要符合现代设计的规范要求。

(一)淼纳杓萍笆┕

所谓的恚是由弓形的肘木与斗形的木块进行纵横交错叠构起来的,硎粲谖夜传统的木结构建筑中所采用的一种支撑构件,是介于柱头与梁架之间的构件,这样的构件不仅起到承重的作用,同时也起着美化的作用。砗椭头、额枋,主要是通过大来进行力的传输,由大向柱头传输力。一般来说,硐嗷ブ间会有垫戆澹但是垫戆宓暮穸戎挥2-3cm左右,因此,根本没办法承受负荷,而只是起到分隔空间的作用。在进行钢筋混凝土仿古建筑时,完全按照木构建筑的这种结构形式来进行是行不通的。因此,为了保证上下架能够牢固,并且能够达到混凝土结构的标准,要在持力部位稍做变化,可以采用柱轴线垫板来进行受力,然后把垫戆褰行加厚,厚度要达到结构上的要求,并将垫戆搴驼心枋、正心拱、正心檩等各个分件叠构成一个整体。当进行这样的改变之后,

砭臀扌杵鸪兄氐淖饔昧耍而变成起美化的效果,单纯起着装饰的作用。这样,可以以正心作为临界点,把斫行分开,分成外面和里面。同时,由于聿辉俳行载力,因此,可以采用混凝土或者其他的材料来进行施工,然后在垫戆迳厦姘颜庑┎牧瞎潭ㄏ吕础

(二)柱子的收溜以及侧脚

在以前的建筑中,柱子一般都会有收溜以及侧脚,后人在进行仿古建筑相关设计时,对这个已没有硬性的规定,也就是没有强制的要求。对于木结构建筑来说,做收溜和侧脚是很方便的一件事,而对于钢筋混凝土建筑则不同了,会带来很大麻烦。在做收溜时,要求柱子的直径上面小下面大,这就要求在开始进行模板安装时,直到对钢筋的捆绑,都要对这方面进行考虑;同时,还要求做侧脚时,外圈的柱头要向里面稍做倾斜,这样在进行施工时会更加繁琐。当然,更重要的还在于对于混凝土仿古建筑来说,做不做收溜侧脚,建筑物的外型和结构都不

会有什么影响,因此,钢筋混凝土仿古建筑要不要做收溜和侧脚,可以根据个人的实际情况来进行。

(三)楼板、屋面

在对仿古建筑的楼板以及屋面进行设计以及施工的时候,需要注意的是采用钢筋混凝土进行主题架构的设计,不仅仅要提高整个仿古结构的强度和稳定性,还应该实现梁板之间的很好结合。同样,在施工的时候,还应该注意多好面层的仿古木结构处理。混凝土结构的楼板以及屋面板可以依据常规的钢筋混凝土,采用肋梁式的平板结构。如果是需要做露明屋架的部分,则最好采用木结构屋架,如果采用混凝土则应该安装仿木的构件进行制作。混凝土则可以采用装配整体式的叠合梁板形式,尤其是针对椽部分,更适宜采用该方法。更简单的方式就是采用平板式的结构,并且用膨胀螺栓固定木制椽条或梁、枋。如果屋顶的折板面在整体形成一定的弧度的时候,则可以改用掺粉煤灰、膨胀珍珠岩等强度比较好的轻骨料混凝土整形,挂琉璃瓦或筒板瓦也改用混合砂浆粘结。

近年来,在屋面的处理方面,曾经采用在望板上面刷防水的油膏,铺设2层油毡等措施。但是效果甚微,许多仿古建筑建成后没几年就开始漏雨。为了解决以上问题,施工技术人员就应该积极吸取古代重要建筑屋面采用锡背防漏的做法以及制造水泥船薄壳混凝土工艺,并且用钢筋网混凝土背带代替锡背,从而增加屋面的刚度以及防渗性能。具体的做法如下:在屋面的望板上做完护板灰之后,用4@200双向钢筋网平铺,并且用扎丝将网片的中间捆扎起来,然后将C25细石混凝土平铺,抹平压实,钢板网应随压随提至混凝土层的中间,混凝土层的厚度应控制在4cm以内。细石混凝土中可以适当的掺入防水粉,从而提高混凝土层的防水性能,钢筋混凝土随捣随抹,等待12h之后开始进行养护,5d后可刷冷底子油。屋面钢筋混凝土工艺,是在保证中式建筑艺术风格和降低工程造价的前提下,利用刚性防水材料将屋面瓦作与屋面木基层分隔,来解决屋面漏雨问题,实践证明是行之有效的。

(四)梁架

在古建筑屋顶部分的梁架位置,主要有露明造和非露明造2种,如果是露明造,梁架檩木需要细加工,并且依据仿古的年代做好油饰彩绘。非露明造的,则需要做藻井天花,天花以上的梁架檩木可以粗做,且不需要进行油饰彩绘。在现代混凝土的仿古建筑施工过程中,如果是露明造者,需要依据古建形制,仿做出梁架檩木以及椽望板,但是施工的难度比较大。如果是非露明造,则上部的梁架檩木的设计就可以进行简化,而且可以采用满足结构安全性能要求的各种构造形式。古建筑结构中滚楞是木构建筑的重要特点之一,因此采用混凝土仿古建筑施工中,也需要做出滚楞,主要就是在浇筑完梁枋之后用切割机将四边各切去一个角,然后在打磨平整和光滑。

(五)表面装饰

用混凝土进行仿木结构施工的时候,需要对混凝土仿木结构的表面涂刷油漆。涂刷油漆的目的是用以装饰而并非保护。在进行混凝土上刷油漆时需要注意施工工艺,应该在混凝土的梁以及柱上面蒙上粗麻布,然后再做底灰,最后做油漆。否则混凝土上涂刷的油漆容易出现大面积剥落现象。

总之,为了实现仿古建筑的真实再现、美观性以及结构性能,就必充分利用现代施工技术,将混凝土结构融入到仿古建筑建设中去。具体在使用现代施工技术的时候,还应该依据仿古建筑的地理位置、使用功能以及结构特点等,选择合适的施工方法,进而确保仿古建筑的外在美观性以及施工质量。

【参考文献】

古代土木工程特点范文5

【关键词】公园公厕;钢混仿木设计;钢混仿木细部设计;古建筑规范

燕子矶三面环水,地势险峻,有“万里长江第一矶”之称,公园为南京历史名园,风格均为古典建筑风格。新建公厕采用符合现行建筑规范、现代卫生设施的钢筋混凝土仿古建筑。

仿古建筑设计应秉承艺术性、历史性和科学性相统一的原则,现代仿古建筑以钢筋混凝土为主体结构改变了传统中国古建筑以木结构组合为主的受力系统,吸收了传统中国古建筑风格的精华,在钢筋混凝土结构的基础上将传统古建筑的造型部件等作为装饰效果从而达到建筑上的仿古目的。公园公厕的建设与管理水平是燕子矶公园总体旅游环境的重要标志。它虽是公园细节的服务设施,但对于游客的游赏活动,却发挥着至关重要的功能作用。

1燕子矶公园公厕功能方面的设计思考

1.1燕子矶公园公厕承担着解决游客生理排泄需求的功能。正如人需要饮食以维持生命一样,人的排泄也是维持人生存的最基本的生理活动。燕子矶公园公厕则是满足游客在景区游览过程中排泄需求的一种服务设施。

1.2燕子矶公园公厕具有向公众提供多种服务的功能。公厕本身是一个私秘场所,游客希望利用这个场所再进行一些其它的私秘活动,如整理衣饰,燕子矶公园公厕内配备立式衣镜,就满足了游客这种需求;开辟一定的空间,设置休息椅,使之增加了休闲功能;公厕内设化妆间,是女士们补妆的好去处。

1.3公园公厕应当具有服务特殊人群的功能。

1.4公园公厕设计应当努力融入周围环境,做景区的配角。公厕本身应当景观化,提升人群对公厕的固有印象。精心的细节设计,完善的功能将提升游客的亲身体验。

2钢筋混凝土仿木结构园林建筑设计思考

2.1模数要求和构件定型化。各受力构件的规格需满足古典建筑的模数要求,各构件的外观尺度和形体完全仿照古代木结构中柱、梁、枋檩的相应比例尺度。古建筑一直采用木构架为主要的受力体系,工程施工与设计主要以传承的经验、方法为主。现以钢筋混凝土或钢结构为主要受力体系的仿古建筑,可以满足结构计算,节约造价,方便施工的目的。在仿古建筑的设计之初,设计人员脑袋里已经有了即将仿建的古建筑形式,是硬山、歇山还是攒尖,是卷棚还是正脊,开间、进深各为几间,有没有外廊,屋面举折情况等等。仿古建筑模仿做到形似,就势必遵照古建筑木结构的结构形式和尺寸权衡,另外还得符合现代建筑规范要求。只有这样才能保证仿古建筑既满足古建筑的外观样式又能满足现代结构的抗震以及安全需要。这样就给建筑和结构设计提出了更高的要求。

2.2屋面造型要求。古典建筑屋面变化显著,造型要求高,构架体系采用了步架和举架的处理方法。使屋面坡度越往上越陡,峻越往下越平缓,形成了曲线优美,出檐深远的特征。钢筋混凝土如何体现相应特征一直是考虑的重点。

2.3细部构件设计。古典建筑中有大量的具有独特装饰作用的细部构件,其中最具有代表性的是斗拱、雀替、挂落及美人靠。斗拱是中国传统古建筑特有的型制,它位于木结构梁和柱子之间,具有传导屋面荷载、加大屋檐挑出长度、缩短梁枋跨度、吸收地震能量等结构作用和装饰作用。是中国古代建筑中最具特色的部分之一,对于仿古建筑而言因主体结构为钢筋混凝土装饰常常成为斗拱的主要作用。

2.5设计流程。在仿古建筑设计最开始时,设计人员根据建筑的作用、整体美观效果来确定仿古建筑的屋面形式、外形尺寸、屋面举折情况等,然后根据仿古建筑的建筑模数确定各构件的几何尺寸将整体结构的建筑模型确定下来,最后根据简化结构模型计算,并用计算机对结构进行内力验算,复核各结构构件是否满足承载力以及抗震需要。

3 燕子矶公园钢筋混凝土仿古公厕的设计

3.1燕子矶公园仿古公厕在设计中要做到神形兼备,就必须按照古建筑结构形式及尺寸模数进行设计,构想出要仿取的纯正古建筑具体情况,然后按照现代力学理论进行简化,根据现代现行的抗震规范进行计算、设计保证结构的可靠性及安全性,运用现代计算工具进行建模、运用现代结构计算软件计算其内力,复核其截面是否满足承载力要求。然后再根据古代建筑模数制度计算各种构件的几何尺寸,再根据简化结构简历结构模型,运用现代结构计算软件计算其内力,复核其截面是否满足承载力要求。为满足实际施工要求在实际设计中采用了二次浇筑、结构优化的方式满足,体现了我国古代建筑的造型特点。

3.4结构体系验算。采用现浇钢筋混凝土仿木框架结构用SATWE程序进行整体计算 主受力框架用PK程序复核计算配筋。结构方式按照古建筑中的“叠梁式”,构架体系采用了步架和举架的处理方法,其传力途径也明显不同于传统钢筋混凝土建筑,屋面荷载通过T 形屋面板传给屋面檩条梁,再由梁架逐层往下传递,最终通过最底层的梁传给框架柱。

3.5屋顶结构设计。屋顶形式多样,有重檐歇山、十字脊、顶、攒尖、四坡。大屋顶的屋面板是由几段折板组成,在折板的转折点,按照建筑的要求,主要区域直接设置钢筋混凝土梁,局部次要区域梁高与板底有高差时,用砖墙填砌,对于一些不能加梁的区域,则按照构造要求设置弯折钢筋。外墙的封檐板因为尺寸的限制,不能用填充墙砌筑,则用现浇钢筋混凝土板,板内配置双层双向钢筋,分别锚入屋面板和屋面梁内。

3.6燕子矶公园仿古公厕美人靠的设计。美人靠采用钢筋混凝土预制构件,各部件之间通过预埋件焊接连接。尺度较大时或座浆连接尺度较小时。

3.7燕子矶公园仿古公厕挂落仅作为装饰部分,不考虑其受力,则采用木结构构件,在施工现场制作,主体结构施工时在相应位置留设预埋件。挂落通过预埋件与主体结构对穿螺栓连接,再经过油漆彩绘处理整个建筑物浑然一体,完全达到了传统木结构的艺术效果。

4燕子矶公园钢筋混凝土仿古公厕的探索

4.1抗震设计。在结构的抗震设计时设计人员通过对工程实际经验的总结提出了“小震不坏,中震可修,大震不倒”的三水准的设防标准,这是为了保证人们生命安全同时兼顾经济节约的设计原则,以概率论为基础提出的设计方法。增大柱截面设计,柱网规整,减少不必要的屋面荷载。

4.2屋面防水设计。采用钢筋混凝土现浇屋面,同时考虑实际施工可能出现的情况增加卷材防水。

4.3内部设施现代化,满足现代使用人群的需求,增加残疾人专用厕所、第三卫生间等。

5结束语

用钢筋混凝土材料来建造现有古建风格公园公厕是经济合理的选择。由于钢筋混凝土框架的受力机制与传统的木构架不同,许多钢筋混凝土仿古园林公厕中重要的受力构件如斗拱等设计成装饰构件是比较经济的做法。曲线形的屋面、悬挑的屋檐、起翘的屋角是传统的特色,其做法是经过数千年的不断演变形成的,适合传统的材料,用钢筋混凝土来仿造应从受力合理、施工方便等多方面综合考虑。做到形似是基本要求,做到神似是更高的要求,需要进一步的努力。

参考文献:

[1]王其均主编.中国建筑图解词典[M].北京:机械工业出版社,2006

[2]田永复.中国仿古建筑设计[M].北京:化学工业出版社,2008

古代土木工程特点范文6

关键词:中国古代建筑;土木结构;形制演变

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中图分类号:TU 文献标志码:A 文章编号:1008-2832(2016)11-0093-03

The Origin and Evolution for Chinese Ancient Architecture Form

SONG Wen,XIAO Yang(Zaozhuang University, Zaozhuang 277160, China )

Abstract :Ancient architecture in china is born in the organic.In ancient times,human beings dug holes to protect themselves, and then, they learn how to build a thatched cottage in the primitive society. After that ,there is slave society,and beautiful palaces appeared.High buildings and large mansions then appeared in feudal society. Along with the changes of the times and the progress of human civilization, architectures in different historical stages formed a distinct characteristics of the times. This paper as a theory reference was accomplished by collecting metarials such as excavated sites,expert works,existing historical records.

Key words :Chinese ancient architecture; civil structure; shape evolution;

Internet :.cn

一、前言

中国古代建筑生来就是有机的,不仅因其立于“天人合一”、人为与天命相依、顺天造物等和谐理念之上,而且因其自然的材料和结构大量建筑以土木为主辅以砖瓦。《尚书・大义》中记载:“水火者,百姓之所饮食也;金木者,百姓之所兴作也;土者,万物之所资生也;是为人用”,可见万物之母乃土也;木者,水土之精华也。因此建筑在动土伊始便是有生命的存在,成为人类生存、繁衍、生命延续的一部分,这种以土木材料为主的建筑方式前后历经了原始社会、奴隶社会、封建社会三个阶段形成一种独特而纯粹的木构系统建筑,数千年来一脉相承都没有遽变或渗杂的迹象。然而这种土木结构的建筑因其材料的特殊性和局限性难以完整地留世长存,“中国建筑之原始,究起之何时,殆将永远笼罩于史前之玄迷中。地面所遗实物,其最古者,虽待考之先秦土垣残基之类,已属凤毛麟角,次者如汉唐石阙砖塔,不止年代较近,且亦非可以居止之殿堂” ①。并且文献资料与实物资料又都是极少,所以很难对其追源寻根。只能从后世的复原遗址、专家著作及现存史料典籍中略窥一斑,梳理成章使之成为一种有脉络可寻的理论参考。

二、中国古代建筑的萌芽和雏形

《易传・系辞》中关于原始社会时期建筑的记载有:“上古穴居而野处”,在《韩非子・五蠹》中有记载说:“上古之世人民少而禽兽众,人民不胜禽兽虫蛇,有圣人作,构木为巢,以避群害”。人类从“挖穴为居”“筑木为巢”到有意识地建造房屋,分别在黄河流域出现了由穴居演化而来的木骨泥墙建筑,在长江流域出现了由巢居演化而来的干栏式建筑。这二者同属于仰韶文化,又在晚期发展出一脉龙山文化,两种文化被认为是中国古建筑的开端。在长期的实践活动中隼卯技术的出现奠定了中国古木构建筑结构基础,同时人们在建筑造物活动中基本掌握了夯筑技术和木材加工技巧创造了简单成型的原始木构建筑,同时遗址中还发现白灰面、土坯砖和烧制日用品的窑场,这种制陶技术的始廓成为后期砖瓦等建筑材料出现的先备条件,因此这段时期被称为中国古建筑萌芽阶段。(图1)

三、中国古代建筑的创立和伊始

到了奴隶社会时期,夏的建立成为中国第一个奴隶制王朝,为了维护奴隶主的利益开始大兴土木,修筑宫、楼、台、榭、监狱、城池以巩固统治。到了商朝奴隶社会的大发展时期就已经形成了比较成熟的夯土技术,出现了大规模的宫殿、陵墓,例如河南二里头建筑遗址,武汉盘龙城建筑遗址是目前发现的规模较大、筑期较早的廊院式木架夯土建筑,也是中国古代最早的宫殿建筑雏形。到了周朝及春秋时期,此时木构架成为建筑的主要结构方式,最具代表的是陕西岐山凤雏村遗址被称为合院鼻祖中国第一四合院。(图2)

上述为中国古建筑的创立和伊始阶段,这一时期夯土技术、木架结构技术趋于完善,抬梁架和穿斗架的主要架构方法已发展成熟,形成了夯土台、木构架、陶瓦顶、饰彩绘、屋顶如翼、庭院平整的“高榭台、美宫室”标志着中国古建筑在这一时期已初具雏形,而以后各时期的宫殿建筑之“式”皆与之大同小异。

四、中国古代建筑的发展和融汇

从战国时代开始中国封建制度逐步建立,社会发展进入封建社会早期,随着人口增多城市规模扩大促进了建筑进一步发展,从而带动建筑技术和质量的进一步提高。到了秦汉时期,秦始皇统一天下以后为了巩固统一,大规模营造宫殿城池,此时的木构建筑不仅类型趋于丰富表现出宏伟壮美的气派,而且在高台建筑的基础上发展了多层建筑这就为以后朝代修筑高层建筑奠定了技术基础。到汉朝这是封建社会的上升时期,也是中国古建筑史上一个繁荣时期,汉武帝时大兴宫殿、广辟苑囿,较秦建筑规模更为宏大、组合更多样、技艺更高,建筑风格突显威严雄伟的气势,成为中国古建筑发展史上第一次高峰阶段,如图3所示。

到了魏晋南北朝时期,这是中国历史上第一次民族大融合时期,异族文化融入中原文化,佛教的盛行成为推动建筑发展的一大动力,宗教建筑大肆兴起发展势头极为澎湃,以寺庙、佛塔和石窟建筑成就最为显著,呈现出“南朝四百八十寺,多少楼台烟雨中”之大观。此时的建筑风格在继承秦汉高层建筑技术的基础上,创造了独具中国特色的本土化建筑例如登封嵩岳寺塔是中国现存最古老的高层砖结构佛塔(图4)。另外留存现世的洛阳龙门石窟和大同云冈石窟在世界建筑史上都谓之奇观。

上述为中国古代建筑的发展、融汇时期,这时期高台建筑开始减少,多层宫室建筑开始大量增加并基本确立了庭院式建筑布局,大规模多层木结构、砖结构的运用显示了技术的极大进步。在当时政治、经济、宗法、礼制的影响下城市的格局、宫殿建筑和礼制建筑的形制都已确定;佛塔、石窟寺、住宅、门阙、望楼等都已齐备;加上抬梁构架、穿斗构架以及高台建筑、重楼建筑、干栏式建筑等相继体系化,这标志着中国建筑体系全面建立。

五、中国古代建筑的成熟和全盛

到了隋唐封建社会进入中期阶段,这也是中国历史上第二次民族大融合时期,民族融合以及对外来文化吸收、融汇使得木构建筑体系在前朝的基础上经隋至唐更为丰富、完善且很大程度影响了朝鲜半岛和日本木构建筑体系的形成。

隋朝再次统一全国之后大兴土木,成为唐代全盛发展的序曲,到了唐代政治、经济、文化各方面都发展至全盛。此时建筑发展进入成熟时期如若按建筑风格特点划分,这段历史时期被认为是木构建筑的“豪劲时期”,也是全盛时期的前半期,宫殿建筑在这一时期的发展成就显著。以唐大明宫为例尤其是含元殿,其规模较前朝更加宏大严整,单体建筑形制变化突出表现在屋顶坡度平缓,出檐深远,斗拱比例较大,柱子较粗壮,多用板门和直棂窗,建筑风格舒展朴实、庄重大方、色调简洁明快充分体现了大唐盛世的时代精神。另外一系列宗教建筑的修筑进一步促进了砖石技术的发展,现存的长安玄奘塔、大理千寻塔、杭州香积寺塔、西安大雁塔等都是唐代砖石佛塔建筑经典之作,此外包括古典园林建筑如大唐芙蓉园皆已发展至成熟、完善和规范。(图5)

到了宋朝,这是中国古建筑体系的大转变时期,按建筑风格特点划分这段历史时期被认为是木构建筑的“醇和时期”也是全盛时期的后半期,这一时期的建筑类型、建筑材料、建筑装饰都呈现出多样化趋势,如太原晋祠圣母殿是典型的宋代建筑,建筑风格一改唐代庄重朴实趋于华丽精致,单体建筑特征表现为屋顶坡度增大,出檐不如唐代深远形式丰富多样,门窗棂格多采用菱花隔扇屋顶的,风格渐趋柔和细巧。另外园林建筑在这一时期广泛兴起,融自然美与人工美于一体,较有代表性包括苏舜钦的沧浪亭和司马光的独乐园,另外砖石建筑主要是佛塔和桥梁其建造水平已发展至新的高度,如杭州灵隐寺双石塔、开封繁塔等皆为宋代砖石建筑之典范。(图6)

在这一时期最突出的成就是出现了以立法之式规范行业行为,这在世界范围内属于首创并成为建筑领域中一个革命性突破点。以李诫的建筑学著作《营造法式》最为著名,它是最早建立“营造学体系”阐述中国古建筑结构体系化的经典之作,针对各种建筑工种、操作方法、工料预算制定了严格缜密的规定。梁思成对其评价说:“纲举目张,条理井然,它的科学性在古籍中实属罕见”。

上述为中国古代建筑的成熟、全盛时期,这段时期不仅在木构建筑、砖石建筑、以及建筑整体规划方面成果显著而且建筑技艺和建筑装饰上也有了进一步提高。首先,木构建筑实现了技术加工和造型艺术的统一,解决了大面积、大体量的技术问题开始进入定型化、标准化的成熟期;其次,运用组合梁柱确立材分模数制,形成铺作层并趋于成熟标志着建筑技术上的新发展;第三,开始使用设计图样和木质模型是建筑技术的另一大突破;第四,建筑的组合和群体规划日趋成熟,院落式建筑布局已然完全成熟并沿用于后朝后代这是中国古建筑所独具的特色;最后,建筑师开始从知识分子阶层和工匠中分化出来形成专门职业,并出现了若干建筑著作。因而这段时期成为中国古建筑发展史上第二次高峰阶段。

六、 中国古代建筑的延续和停滞

元、明、清三代处于中国封建社会晚期也是历史上第三次民族融合时期。因为政治、经济、文化的发展相对缓慢,中国古建筑的发展开始进入迟缓的程式化阶段,按建筑风格特点划分这段历史时期被认为是木构建筑的“羁直时期”。因元代建筑多依赖汉匠营造,所以建筑发展相对凋敝基本上承袭前朝传统,建筑之“式”表现出巨大的出檐、柔和的屋顶曲线、雄大的斗拱、粗壮的柱身,但这一时期宗教建筑的发展异常兴盛,因蒙古人喜白色又崇尚藏传佛教的原故,白色琉璃瓦建筑便成为这个时代的特征。现存位于北京的妙应寺白塔就是一座由尼泊尔工匠设计并修建的藏传佛教建筑也称喇嘛塔。(图7)

明朝的建立形成了中国历史上又一个强大而统一的多民族国家,建筑成就以地方建筑最为显著,尤以江南各地最为突出,普遍兴建园林、祠堂,各地村镇民宅等也呈现空前繁荣之势。宫殿建筑上承宋代营造法式之传统,下启清代官修之工程作法,虽然没有过于显著的变化但建筑规模宏大气派、风格严谨稳重、气象雄伟并皆为后世所沿用,单体建筑之“式”较前朝玳芙锨常斗拱比例也有所减小如明永乐十七年间筑建的北京正阳门(图8)。此时的建筑群组的规划也发展地更为成熟,如依地形与环境所建的北京十三陵是最为杰出的建筑群实例。(图9)

到了清朝中国古代最后一个封建王朝,历史的积淀使之成为一个集大成的时代,但封建文化的闭锁与不适应性也使之成为一个式微的王朝。建筑基本沿袭前朝传统但风格亦有较大改变,开始简化单体设计着眼于建筑群体的组合规划,不再追求单体建筑规模宏大的构造美,而更着重强调细节形体的变化及建筑装饰艺术设计等方面的美学形式,因此稳重、严谨的风格日趋消失趋向于华丽、繁缛。这段时期清朝建筑突出成就在于皇家园林的建设和建筑群体的规划,并在康熙、雍正、乾隆时期达到鼎盛,如承德避暑山庄、颐和园等都是清朝建筑群之精华,规模宏大景观齐全并在结合地形、空间环境处理、变化造型等方面都发挥了极高的水平,将中国古建筑发展推向又一个高峰。到了晚期随着频繁的对外交流和西方文化的渗入,出现了一批西洋建筑以及中西合璧的新建筑式样,如圆明园清晏舫是园中最著名的水上建筑。同时在佛教建筑领域也打破了原有的程式化结构创造出丰富的造型此外这一时期,中国的民居建筑丰富多彩、百花齐放。(图10)

上述为中国古代建筑的延续、停滞时期,这段时期在建筑领域的重大变革是在传承的基础上对中国封建帝国所进行总结与终结。首先,在建筑木架结构的构造技术方面仍有创新主要表现在大量使用拼合梁柱,在内檐的构架方面逐渐摆脱斗拱的束缚形成梁柱榫接的整体结构框架,大大提高了建筑强度和刚度;其次,材分模数制的发展进一步完善了建筑设计的定型化和标准化;第三,砖石琉璃的普及和广泛使用进一步提高了生产效率和质量;最后,建筑设计呈现出专业化趋势且形成了世袭制的建筑职位。这段历史时期单体建筑之“式”相对凝固、停滞而群体建筑的规划达到鼎盛时期,具体表现在元朝大都的兴建以及明清时期北京城的修建。迄今为止各种宫殿建筑、皇家园林建筑、私家园林建筑、宗教寺观建筑、各地民宅建筑遗存丰富多彩因此这也是中国古建筑发展史上第三次高峰阶段。

然而自1840年西方列强的坚船利炮打开中国封建王朝的国门,这股西方外来势力动摇了中国古代传统价值观,也撼动了中国传统建筑体系的根基,在西方文化的驱动下固有的体系愈发显得不适应由此开始走向解体,圆明园的通天大火终结了中国古代造物设计却也折射出工业革命和科学革命影响下西方现代文明之真实面貌。

七、 结语

“再也没有别的地方表现得像中国人那样热心体现他们伟大设想‘人不能离开自然’的原则,皇宫、庙宇等重大建筑当然不在话下,城乡中无论集中的或是散布在田园中的宅舍,也都经常显现出一种对‘宇宙图案’的感觉,以及作为方向、节令、风向和星宿的象征主义”②,一语中的中国古代土木建筑的匠心独造,这也是对中国古代建筑设计最精炼的概述。

注释:

古代土木工程特点范文7

关键词:古树名木;生物学特征;保护意义

中图分类号:S7-0 文献标识码:A

1 古树名木保护的生物学基础和生物学特征

1.1 古树的生物学特点

1.1.1 根系发达

古树多为深根树种,主侧根发达,一方面能有效地吸收树体生长发育所需水分与养分,另一方面具有极强的固地与支撑能力来稳固庞大的树体。

1.1.2 萌发力强

许多古树种类具有根、茎萌蘖力较强的特性。根部萌蘖可为已经衰弱的树体提供营养与水分。例如榆林市榆阳区安崖镇梢沟村龙王庙梁有一柏树,距今已约有2000a的历史,堪称榆林柏树之王,此树被雷劈成3杈,但经千年阳光雨露而顽强不息,现高约10m,冠幅达18m,3杈胸围也近5m。

1.1.3 生长缓慢

古树一般是慢生或中速生长树种,新陈代谢较弱,消耗少而积累多,从而为它长期抵抗不良的环境因素,提供了内在有利的条件。

1.1.4 树体结构合理,木材强度高

古树生长缓慢,因此木质部的密度大、强度高,另外分枝及树冠结构合理,因此能抵御强风等外力的侵袭,减少树干受损的机会。如黄山的古松、泰山的古柏,能经受山顶常年的大风,就是因为木质部强度高的原因。

1.1.5 起源于种子繁殖

古树通常是由种子繁殖而来。种子繁殖的树木,其根系发达,适应性广,抗耐性较强,如抗旱、耐瘠土和其他不良环境条件,这也是古树长寿的前提条件之一。

1.2 古树生长的环境条件

古树除了本身的生物学特性决定外,另一个重要的原因是,其生长的环境一般适合树木的长期生长。

1.2.1 原生的环境得以很好的保护

位于自然风景区、自然山林的古树名木,基本是处于其原生的生长条件下,比较稳定的生长环境促使其正常的生长。

1.2.2 受到人们的刻意保护

位于名胜古迹的古树、名木,据其特殊的意义而受到人们的保护,多数名人故居、寺院旁的古树就是属于这类情况。

1.2.3 特殊的立地条件

一些古树仍能正常生长的原因,是因其生长的立地条件具有特殊性,如土壤格外深厚、活动不易干扰、水分与营养条件较好、生长空间大等,有利于树体的良好发育。

2 古树名木的衰老与环境因子

任何树木都要经过生长、发育、衰老、死亡等过程,这是客观规律,不可抗拒。但是通过探讨古树衰老原因,可以采取适当的措施来推迟其衰老阶段的到来、延长树木的生命,甚至促使其复壮而恢复生机,这是完全可能做到的。相当一些树种在百年树龄时才进入中年期而仍处于旺盛生长阶段。因此这里所述的古树衰老,是从生物学角度上的衰老。树木由衰老到死亡不是简单的时间推移过程,而是复杂的生理、生命与生态、环境相互影响的一个动态变化过程,是树种自身因素、环境因素以及人为因素的综合结果。

2.1 自然灾害

大风、雷电、干旱、雪压、雨淞、冰雹、病虫危害等导致古树中空、破皮、树洞、主枝死亡等现象,使树冠失衡,树体倾斜,树势衰。

2.2 人为活动的影响

大多数古树生长在人为活动所及的地域,由于人类的经济活动改变了其原生的生长环境,促使古树加速衰老过程的进程,一般人为活动的影响表现在以下几个方面:

2.2.1 生长条件

2.2.1.1 土壤条件对古树名木生长的影响

土壤是古树名木自下而上的重要基础条件之一,树木通过根系从土壤中吸收的无机养分,是树体正常生长发育所需矿质营养的主要来源。由于人为活动造成土壤条件的恶劣,主要在于致使土壤密实度过高、理化性质恶化,根系的养分吸收能力减弱。这往往是造成古树名木树势衰弱的直接原因之一。

古树名木原大多生长在土壤深厚、土质疏松、排水良好、小气候适宜的区域,但由于人类活动的延伸,常常造成对古树名木周围地面的过度践踏,使得本来就缺乏耕作条件的土壤密实度日趋增高,导致土壤板结、团粒结构遭到破坏、通透性能及自然含水量降低,树木根系得不到充足的水分、养分与良好的通气条件,致使呼吸困难,生长受阻,须根减少且无法伸展,树势日渐衰弱。有时随意排放废弃物,造成土壤理化性质发生改变,土壤的含盐量增加,土壤pH增高的直接后果是致使树木缺少微量元素,营养生理平衡失调。再者,古树长期固定生长在某一地点,持续不断地吸收消耗土壤中种种必需的营养元素,在得不到养分的自然补偿以及定期的人工施肥补偿时,常常形成土壤中某些营养元素的贫缺,致使古树长期处于缺素条件下生长,其生理代谢过程失调,树体衰老加速。

2.2.1.2 水分条件

古树名木生长所需水分,更多的是依赖于自然降水。由于游人增多,为方便观赏,多在树干周围用水泥砖或其他硬质材料进行大面积铺装,仅留下较小的树池。铺装地面不仅加大了地面抗压强度,造成土壤通透性能的下降,也形成了大量的地面径流,大大减少了土壤水分的积蓄,致使古树根系经常处于透气、营养与水分极差的环境中。

2.2.1.3 生长空间对古树生长的影响

古树名木周围常有高大建筑物开发,会严重影响古树名木的正常生长。其一、树体的通风、受光受到严重的干扰,北向的阴光和南向的辐射光,都不利树体的正常生长,久之就会造成树体的偏冠,且随着树龄增大,偏冠现象就越发严重。这种树冠的畸形生长,不仅影响了树全的美观,更为严重的是造成树体重心发生偏移,枝条分布不均衡,如遇雪压、雨淞、大风等异常天气,在自然灾害的外力作用下,极易造成枝折树倒,尤以阵发性大风,对偏冠的高大古树破坏性更大。

2.2.2 环境污染

人为活动造成的环境污染直接和间接地影响了植物的生长,古树由于其高龄而更容易受到污染环境的伤害,加速其衰老的进程。

2.2.2.1 大气污染对古树名木的影响和危害

主要症状表现为,叶片卷曲、变小、出现病斑,春季发叶迟,秋季落叶早,节间变短,开花、结果少等。

2.2.2.2 污染物对古树根系的直接伤害

土壤的污染对树木造成直接或间接的伤害,有毒物质对树木的伤害,一方面表现为对根系的直接伤害,如根系发黑、畸形生长,侧根萎缩、细短而稀疏,根尖坏死等;另一方面表现为对根系的间接伤害,如抑制光合作用和蒸腾作用的正常进行,使树木生长量减少,物候期异常,生长势衰弱等,促使或加速其衰老,易遭受病虫危害。

2.2.2.3 直接损害

指遭到人为的直接损害,如在树下摆摊设点;在树干周转乱堆杂物,如水泥、沙子、石灰等建筑材料(特别是石灰,遇水产生高温常致树干灼伤,严重者可致其死亡)。在旅游景点,个别游客会在古树名木的树干上乱刻乱画;在城市街道,会有人在树干上乱钉钉子;在农村,古树成为拴牲畜的桩,树皮遭受啃食的现象时有发生;更为甚者,对妨碍其建筑或车辆通行等原因的古树名木不惜砍枝伤根,致其死命。

3 保护古树的意义

我国现存的古树,已有千年历史的不在少数,它们历尽沧桑,饱经风霜,经历过历代战争的洗礼和世事变迁,虽老态龙钟却依然生机盎然,为伟大祖国的灿烂文化和壮丽山河增添了不少光彩。保护和研究古树,不仅因为它是一种独特的自然和历史景观,而且它是人类社会发展的佐证,其本身就具有极度高的历史、人文与景观的价值,是发展旅游、开展爱国主义教育的重要素材,也因为它对于研究古植物、古地理、古水文和古气候具有重要的价值。

参考文献

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古代土木工程特点范文8

[关键词]西汉;扬州;考古资料;手工业

扬州,建城之始可以追溯至公元前486年“吴筑邗城”。嗣后,公元前319年,亦即楚怀王十年,于邗城旧址建广陵城,故又称之广陵。西汉(1)时期,扬州因其地处江淮之间,贯通南北,地理位置十分重要,虽历经汉代荆国、吴国、江都国、广陵国疆域的多次变化,但几任统治者倡导开矿铸钱,兴修水利,发展农业生产,为当时扬州手工业发展奠定了基础。以往史家大多热衷于研究盛唐以后的辉煌扬州,对汉代扬州的社会经济尤其是手工业发展状况研究相对较少。因此,本文以扬州地区报道的考古资料为依据,结合历史文献,从盐铁业、运输工具制造业、铜器制造业以及玉器、漆器、木器、陶器等方面对西汉扬州的手工业发展状况略作探讨,以期引起学术界的更多关注。

一、兴盛的盐铁业

盐铁业是汉代扬州重要的手工业部门之一。汉初为了尽快恢复经济和安定社会,实行“弛山泽之禁”,即官府和私人均可以自由经营盐铁业。当时各诸侯王根据本国的形势,因地制宜地开办冶铁、煮盐、渔业等手工作坊,发展地方工商业,吴王刘濞就是其中之一。(2)据《史记・吴王刘濞列传》载:“吴有豫章郡铜山,濞则招致天下亡命者盗铸钱,煮海水为盐。以故无赋,国用富饶。”

吴王为了运输海盐,不仅疏通和利用战国时的邗沟水道,还于广陵城东北凿了一条今扬州到泰州、东台的运盐河(茱萸沟),将海盐集中运到扬州,再分运各地,在邻国间互通有无。因此,汉初扬州的富商大甲因经营盐业获利丰厚。武帝以后,官府在盐、铁产区设置“盐官”“铁官”,由国家垄断经营。据《汉书・地理志》记载,吴国为加强盐业生产经营,还在会稽郡设有盐官,专门管理盐场事务。1974年,盱眙东阳城一座西汉墓(3)出土的木札上有“园山高陵里吴王会稽盐官诸鬼神”铭文,笔者认为“盐官”应解释为会稽郡管理盐务的官员。这与当时全国设盐官三十七处,其中一处设在会稽的记载相吻合,其地理位置正是吴国的东部。(4)

另外,扬州的冶铁业也相当发达。依据《汉书・地理志》记载,汉代铁官设置的地点有四十九处,广陵国为其中之一,我们可以从已出土的汉代铁器窥其一斑。扬州西汉时的铁器铸造业比春秋战国有所发展,铁器门类主要包括生产工具(如犁、耒、耦、耙),兵器(有铁剑、铁戟、铁刀)以及生活用具,无论数量还是质量都有很大进步。

二、强大的运输工具制造业

我国古代运输工具主要包括船和车。汉代扬州境内湖泊众多,河网稠密,加上人工运河的开凿,水利资源十分丰富。(5)早在战国时期,吴王夫差就为北上争霸开凿了邗沟,使其成为四通八达之地。汉代在此基础上,又兴修水利,开凿茱萸沟,使水运更为畅通。汉代水运交通工具为木船,而扬州地区造船业始兴于战国之吴,《汉书・五行志》中就有“吴地以船为家、以鱼为食”的记载。秦汉继承了吴国的造船技术,并在此基础上又有所发展。吴王刘濞时期,曾取江陵之木以为船,“一船之载当中国数十辆车”,可见当时吴国船只规模之强大。

不仅水运如此畅通,陆路运输也十分发达。汉代陆路运输工具以马、牛车为主。《史记・货殖列传》:“船长千丈,……其轺车百乘,牛车千辆,……此亦比千乘之家。”可见当时水陆交通工具非常发达。目前相关考古资料有:高邮神居山一、二号墓的外藏椁出土数十套马车模型,仪征烟袋山汉墓出土鎏金车3辆、马10匹,江苏涟水三里墩西汉墓(6)出土车铜铸车模型1件。这些复杂的马车模型充分说明了汉代陆路运输工具制作水平之高超。

三、技艺精湛的制铜业

扬州是铜器制造业的重要发源地之一。《史记・吴王刘濞列传》载:“吴有豫章郡铜山,濞则招致天下亡命者盗铸钱,煮海水为盐。以故无赋,国用富饶。”可见吴国境内铜矿资源非常丰富。又有传世和出土的汉镜中“汉有善铜出丹阳”和“新有善铜出丹阳”之铭文(丹阳在西汉前期属吴国的鄣郡,后改为丹阳郡),可知汉初扬州乃是十分重要的铜矿资源地。

西汉时,扬州利用得天独厚的矿产资源,大力发展铸铜手工业。1965年,江苏涟水三里墩西汉墓出土47件铜器,五铢钱22枚,青铜小刀币(三百个左右)重五斤。这些器物包括鼎、壶、牺尊、罐、耳杯、盘、铜架、镜、戈、、墩、尖状器、形器、轴头、俑、戏俑、鹿、马,以及上文所言铜车等。1983年,平山养殖场四座汉墓也出土了大量铜器,包括镜、、灯、井、勺、灶、刷、、带钩、洗、釜、印等,均为生活日用器,依据出土钱币和铜镜推知为西汉中晚期至新莽时期的墓葬。(7)1985年,仪征烟袋山汉墓出土铜器7件,胎质较薄,均为素面,有钫、盆、熏炉、斧、壁、刷把、弩机、戟、镦、剑格等,依据同出五铢钱的特征,将其定为西汉中期。1988年,姚庄102号墓出土铜器25件,器类有染炉、灯、、、鼎、钫、壶、盆、镜、带钩、阳燧等。(8)值得一提的是该墓出土一面带有“延年益寿,乐未央”吉祥铭文的铜镜。依据男棺棺内随葬的五铢钱和两块金饼的特征,推测男主人卒葬的时间是西汉晚期。与三里墩相比,这些西汉中晚期墓出的铜器多为素面。可见,从西汉中后期以后,铜器上复杂的花纹和富丽的装饰已经越来越少见了,素面的青铜器则普遍流行,即使是宫廷中的御用品亦不例外。(9)

扬州出土的西汉青铜器表明,西汉中晚期以后大部分器物以素面为主,器物造型由商周以来的厚重变为轻巧,器物种类也完成了由礼器向生活日用器的转变,如鼎、盒、壶由过去的礼器逐渐变为了容器。铜器铭文内容也由物勒工名转变为“延年益寿、乐未央”等吉祥文字。(10)与此同时,出现了一些新的器型如洗、灯、博山炉、井、灶等生活器类,说明青铜器已被推广到日常生活中的各个方面。

四、精美的漆器

扬州是汉代漆器生产的重要地区之一,漆器种类繁多,形制复杂,纹饰丰富。考古资料显示,该区出土的漆器品类包括耳杯、盘、盒、奁、勺、六博盘、笥、鼎、(大中小)案、几、魁、碗、壶樽、黛板、弩、弓、盾等十几种,器面多髹黑色、褐色或朱色漆。胎质有木胎、竹胎、夹胎、陶胎和铜胎。纹饰方面,有素面者,亦有绘纹饰者,有的还戳刻铭文或符号。彩绘纹饰包括卷云纹、涡纹、S形纹、三角纹、圆点纹、梅点纹、流云纹、几何纹,以及反映神化故事的麒麟、青龙、白虎、朱雀、玄武、羽人图纹和反映社会生活的车马出行、骑射、狩猎和祝寿图纹等。

最能反映这一地区漆器文化之特色的应属漆面罩。最值得一提的是1988年发掘的邗江姚庄102号夫妻合葬墓男女棺内各出土1件漆面罩。以女棺内出土的漆面罩为例(图一),面罩为厚木胎。整体长64厘米、前宽41厘米、后宽36厘米、高30厘米。主体呈正方形,顶,前桥曲折上翘,顶下三面为立板,左右立板板下沿置马蹄状气窗,后立板中部开一长方形气窗,窗上置铜网罩。面罩内髹褐红色底漆,用黑漆绘成火焰状云气纹。面罩外满髹酱红色底漆。盈顶中心为一方形装饰区,内为一银鉴金柿蒂纹,柿蒂四周嵌有16颗夔金铜泡钉,泡钉之间补饰菱形勾连纹。盈顶四周的刹面上绘有火焰状云气纹和羽人、鸟兽等。前桥中间绘有一对飞舞于云气纹间的彩凤,两凤之间镶有一颗硕大的鎏金铜泡钉,作双凤戏珠状,双凤四周绘有大幅的云气纹,其中间饰有红、黄、黑三色勾绘的羽人、鸟兽等动物纹饰。面罩顶部四周镶嵌了43颗壤金铜泡钉,泡钉之间补饰有菱形勾连纹。根据相关研究,我们发现漆面罩是一种主要用于男性的殓具,女性较少使用,且所有出有漆面罩的墓葬,其时代均处于西汉晚期至新莽时期。此外,扬州邗江姚庄101号墓出土的一件漆砂砚也独具特色。(11)扬州西汉墓中的精美漆器,充分反映了该区的漆文化特色,也充分说明了该区漆器制作工艺之高超。

五、珍贵的玉器

我国古代以玉随葬的习俗有着悠久的历史,早在新石器时代就已出现“玉敛葬”现象,历经夏商周发展到汉代时达到顶峰。(12)扬州汉墓出土的玉器雕琢精美、品类众多,有璧、璜、琮、晗、鼻塞、肛塞、舞人、镯、玉猪、佩饰、饰件、印章、玉衣、玉障,以及镶嵌在其他器物之上的玉饰品。在这些出土玉器中,最引人注目的乃是高邮神居山一、二号墓中的两件金缕玉衣(图二)。玉衣又称“玉柙”或“玉匣”,即将玉制成小玉片,四周穿孔,用丝相连编织成衣。从等级上可分为金缕玉衣、银缕玉衣、铜缕玉衣和丝缕玉衣。据《后汉书》记载:“诸侯王、列侯始封,贵人、公主薨,皆令赠印玺、玉柙银缕。大贵人、长公主铜缕”。可见,诸侯王只能使用银缕或铜缕玉衣,只有天子才能使用金缕玉衣。但从已公布的考古资料来看,西汉时期部分诸侯王、后用金缕玉衣敛葬,部分用银缕玉衣或铜缕玉衣,亦有个别用丝缕玉衣,这恰恰说明西汉时期尚未形成严格的玉衣等级制,直到东汉时期玉衣等级制度才得以确立。据相关资料,推定高邮神居山两座墓的墓主人为西汉广陵王刘胥及其妻后,因此享受金缕玉衣的待遇也就不难理解了。(13)除天神居山一、二号墓外,农科所汉代墓群(14)、张集团山汉墓(15)、涟水三里墩西汉墓、姚庄102号墓等都出土了大量精美玉器。

由于在汉代玉极其珍贵,当遇到玉材匮乏时,人们将一些外形或质地似玉的材料(如玛瑙、水晶、玻璃等)当做玉料进行加工来替代玉器。其中尤以玻璃材质最为流行,玻璃在汉代又被称作“琉璃”,其名始见于《汉书・西域传》。1977年,妾莫书木椁墓中出土了大小不等的琉璃衣片600块左右,有三角形、长方形、梯形、圆形等十四种。其中长方形琉璃片数量最多,长6.2厘米,宽4厘米,最小的梯形片长6.2厘米、上宽1.1厘米、下宽0.8厘米。厚度均为0.4厘米。多数为素面,部分圆形和长方形片面印有蟠螭纹饰。1985年,杨寿宝女墩104号墓出了类似琉璃衣片19块。据考古专家分析,琉璃衣片与玉衣片外形和装饰相似,作用在于模仿玉衣,反映了当时皇族或贵族阶层希望在享受高等级殓葬待遇同时又避免越制的两全心理。美国康宁玻璃博物馆的R.H.Brill博士通过广泛的调查研究得出结论,类似中国古代的铅钡玻璃在世界其他地区没有发现过,它是中国人的一项独特的创造发明。(16)

六、丰富的木器

木器是以木(包括楠木、杉木、梓木、桃木等)为原材料,将其制作成各种类型的器具,包括木俑、生活日用品以及各类木制装饰品。木器中有许多是经过精心雕琢的,因此学界又将经过雕琢后的木器其称之为“木雕”。扬州地区出土了大量木器且独具特色,其中以木俑出土最多,既有乐俑、舞俑、侍俑、说唱俑、仪仗俑等人物俑,又有狗俑、马俑、猪俑、牛俑、羊等动物俑。如烟袋山汉墓出土126件木俑,尤其以立侍俑较为显眼(图三),各俑均刀刻墨绘眉眼,鼻、耳、口用减地薄肉雕,外施黑、白、红等色彩绘。木俑线条简练流畅,形态逼真,表现出了汉代扬州工匠的精湛技艺。

除木俑外,生活日用品也发现较多,包括几、榻、枕、梳子、篦、杖、盒、耳杯、棒等等。如胥浦101号墓出土39件木器,包括木榻、几、俎、锤、勺、耳杯、彩绘木板,木盒、木棒、枕、梳子、篦、剑、及15件木俑,其中生活用具占了一半之多。

扬州汉墓中的木器为何如此盛行呢?据已知的考古资料,汉代木器作品时代较早的多出自楚地,楚地从战国时就有用木俑随葬的习俗,它们是作为奴隶的模拟像而出现的,当时并不是什么精工刻制的艺术品。(17)扬州汉墓中盛行随葬木雕很可能是受战国晚期楚文化的影响。据《乾隆江都县志・建置沿革》载:“(周)显王三十五年(公元前334年),楚并越,尽取吴故地,于是置广陵县。”(18)自此扬州属楚地,直到公元前223年秦灭楚国,扬州被楚统治了百年左右,因此该地区随葬器物中的木雕含有浓厚的楚文化色彩。(19)当然,除了受战国晚期的楚文化影响较深外,大量的木材资源也是其盛行的前提。

七、传统陶器

早在汉代数千年前的原始社会,人们就已经会制造陶器,到了汉代制陶技术已经相当纯熟,不仅生产数量很大,品种也非常丰富。(20)汉代扬州制陶业较为发达,从陶质看主要有釉陶,泥质灰陶次之,泥质黑陶、泥质红陶和硬陶最少。其中釉陶器是本地区陶器中的大宗。汉墓出土的釉陶火候较高,胎质坚硬致密,外施青釉,釉色有青里泛绿、黄或褐等。此类釉陶器与北方釉陶所施釉的“铅釉”不同,在南方其它地区也多有发现,所施的釉成分可能是SiO2(二氧化硅),属于青釉系统,某种程度上可视为由原始青瓷向成熟青瓷过渡的制品。(21)泥质灰陶器一般火候低,质地软,多为素面,数量仅次于釉陶。泥质黑陶、泥质红陶和硬陶极少,故在此不作详述。汉代扬州地区的陶器制作方法主要有轮制、磨制和手制三种。

依据考古资料,扬州地区陶器类型可分为(鼎、盒、壶、钫、瓿等)仿铜陶礼器,(案、盘、盆、勺、瓮、簋、钵、灯、烛台、熏炉、耳杯、汲水罐等)生活日用器以及(井、仓、灶等)模型明器三大类,三大器类变化较快,时代特征也较明显。扬州地区西汉早期出土大量成对鼎、盒、壶为基本组合的仿铜陶礼器,也有少量生活日用器,尚未出现模型明器,与战国晚期楚墓十分相似。西汉中后期,仿铜陶礼器逐渐减少,生活日用器增多,还出现了仓、井、灶等模型明器。如此外,在不同时期汉墓中还出土有各式陶制钱币。

小结

综上所述,扬州地区在西汉时期手工业迅速发展,规模不断扩大,分工更加细致,产品日趋多样化,不仅继承和发展了战国晚期和秦的工艺特点,还融合了荆楚文化之风,进而在大一统的汉代文化之下形成了独具特色的区域文化。诚然,西汉扬州这种发达的手工业发展状况与当时稳定的政治环境,频繁的经济交往,密切文化交流是密不可分的。

注释:

(1)本文所指的西汉为公元前202年~公元25年,包括新莽(公元9年~公元23年)和更始帝刘玄(公元23年~公元25年)。

(2)汤其领:《汉初封国制探析》,《史学月刊》1998年第6期。

(3)邹厚本:《江苏盱眙东阳汉墓》,《考古》1979年第5期。

(4)夏梅珍:《汉陵苑》,第20、21、81页,南京出版社,2006年7月。

(5)夏梅珍:《汉陵苑》,第20、21、81页,南京出版社,2006年7月。

(6)南京博物院:《江苏涟水三里墩西汉墓》,《考古》1973年第2期。

(7)扬州博物馆:《平山养殖场汉墓清理简报》,《文物》1987年第1期。

(8)扬州博物馆:《江苏邗江县姚庄102号汉墓》,《考古》2000年第4期。

(9)王仲殊:《汉代考古学概说》,第56页,中华书局出版社,1984年6月。

(10)吴小平:《从礼器到日常用器――论两汉时期青铜容器的变化》,《厦门大学学报(哲学社会科学版)》2006年第3期。

(11)扬州博物馆:《江苏邗江县姚庄101号汉墓》,《文物》1988年第2期。

(12)岳亚莉:《浅析汉代葬玉》,《文物鉴定与鉴赏》,2010年第5期。

(13)尤振尧:《江苏汉代诸侯王国、侯国的考古发现及其历史价值(上)》,《南京博物院建院60周年纪念文集》,1992年。

(14)江苏省扬州博物馆:《扬州地区农科所汉代墓葬群清理简报》,《文物资料丛刊》9,北京,1985年。

(15)南京博物院:《江苏仪征烟袋山汉墓》,《考古学报》1987年第4期。

(16)周长源、张福康:《对扬州宝女墩出土汉代玻璃衣片的研究》,《文物》1991年第10期。

(17)杨泓:《汉代木雕简述》,《美术研究》1980年第4期。

(18)刘瑞等:《西汉诸侯王陵墓制度研究》,第515页,中国社会科学出版社,2010年。

(19)张学涛:《扬州西汉墓陪葬木俑初探》第2012年第3期。

古代土木工程特点范文9

关键词;木材优点;工程实例:性质独特

Abstract: Now comfortable with, environmental protection of a new generation of timberwork residence to appear, also more and more be some developed to the people of the area that are identified. Through understanding the characteristics of wood, to understand people on the wood characteristics of the application, the author thinks that attention shall be paid to the development and wood house.

Key words; Wood advantage; Project example: unique properties

中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:

引言

现在越来越多的人认识到木材是一种非常稳定、寿命长、耐久性强的天然可再生无污染材料。同时采用先进技术工艺,进一步发挥木材的特性,改进木材的用途。木材的使用经受住了时间的考验,几千年来,人们一直视木材为可靠和持续性的建材。木材是当今世界四大材料(钢材,水泥,木材和塑料)中唯一可再生,可自然降解的生物资源,并且作为一种性能优越的材料被广泛应用于建筑、家具等各个领域。

1.1 木材的优点:

1.1.1 关注实际工作中的现象:

笔者从事国有公房维修管理工作,在管辖的旧房中木质房屋占70%以上,这些房屋大多在建国前后建造,再早的已是有百年历史了。

在沿海地区,经常遭受台风的侵袭。这两年在“云娜”、“麦莎”等台风来临前,为确保居住人员的生命安全,工作人员要动员危房内人员迁移到其他更安全的房屋内。台风后,组织修理人员对少数吹落的檐口等较危险部位进行简单修理后,人们又能安全居住使用。

在2002年,大力推进旧城改造时,海宁硖石镇的上东街、下东街区块全部拆除。这里有30多万平方的木结构老房屋,这些旧房拆下的建材本该被作为废料而遗弃,但主要的建材―木材却受到建设中“旅游名胜古城盐官”的欢迎,已有几百年历史的木材再度成为亮点。老木材的运用,使盐官多添几分古色古韵。

在实际工作中,根据国家危险房屋鉴定标准,木柱的侧向变形超过h/150(h是柱的高度)算危险点,混凝土柱的侧向变形超过h/500(h是柱的高度)算危险点。木材的变形大于混凝土的变形。从而确保了房屋的使用安全,延续着房屋的使用寿命。使得这些老公房养育了一代又一代的人们。

在2003年,海宁斜桥镇东街38号有一幢木质结构房屋,该屋建于民国前,是当时有名的地主“张和尚”所建,后被政府收归国有。在盐官古城恢复建造时,该幢房屋被建设者们拆卸后移建。

1.1.2 从以上实际工作中进一步认为:

木结构抗自然力强(地震与台风):“以柔制刚”是木质房屋天生具有的特征。木结构房屋由于自身重量轻但木质坚固,木料的灵活性使得遭受外界强力时平均分配到整个建筑物,由屋架、楼板和墙体体系组成的空间箱形结构使构件之间能相互作用,所以它们大多纹丝不动,或整体稍微变形却不会散架。像在日本(是一个多地震、多台风国家),木结构房屋在日本应用比较普遍,使得它在地震发生时能大大地降低受损的程度,这点是不可否认的。95年日本神户大地震后得以幸存的房屋绝大部分为木结构房屋。而砖石建筑难逃大地震中的倒塌现象。根据我国有关资料记载,1976年河北省唐山市发生了7.8级地震。这次地震共死亡24.2万余人,重伤16.4万余人。唐山是一座工业城市,砖混建筑多,木结构房屋少。

木结构环保与节能:木材作为一种建材,比起钢和混凝土来有许多的优点:首先,木材是可再生的资源;其次,木结构拆卸搬迁也极为方便,可将整幢房屋从甲地移至乙地,而砖混建筑则不行;再次,木材的成长过程却能吸收二氧化碳,大大有利于环境保护。可见,木材的使用是“唯一真正天然的、可再生的建筑材料”;再次,木材是一种多孔性材料,导热系数较小,是热的不良导体。对居室的温度起一定的调节作用。让人感到“冬暖夏凉”;再次,房屋维修简便,使用安全。

2.工程实例:

首先,走入我们江南祖传下来的普通民居:一幢五、六间二层相联并已有六、七十年历史的木结构房屋(在笔者管辖的木结构老公房中很常见)。房屋以石块为基础,石块上立木柱,柱上架梁,梁上放短柱,其上再放梁,梁的两端并承檩。室内通常用灰篾条或是泥坯墙隔断(在使用修理过程中,墙体逐步用砖墙代替,但砖墙仅起隔断作用),房屋的屋檐向外挑出,保护墙体不受雨淋。这种木结构的房屋,室内少柱或无柱,空间较大,可自由布置。

其次,再来看一幢位于海宁路仲小镇上的“钱家厅”:建房时间久远,据说已有好几百年了,曾被路仲小镇的钱家大户用作祠堂。由于是以木构架为主,柱承重,墙不承重,所以门窗可自由布置。

这些先辈们留传下来的木质房屋,不论是何种建筑,结构上的基、柱、梁、檩、椽、斜撑等部分大都外露,形状上也加工成装饰构件,结构、构件间用榫卯结合,不施钉子。

2.1. 以上的实例即可道出在中国传统建筑中,

可以看到他们的木构架具有二种基本方式,即抬梁式、穿斗式。梁式结构是中国古代建筑木构架的主要形式,而且应用广泛。这种构架的特点是在柱顶或柱网上的水平铺作层上,沿房屋进深方向架数层叠架的梁,梁逐层缩短,层间垫短柱或木块,最上层梁中间立小柱或三角撑,形成三角形屋架。相邻屋架间,在各层梁的两端和最上层梁中间小柱上架檩,檩间架椽,构成双坡顶房屋的空间骨架。房屋的屋面重量通过椽、檩、梁、柱传到基础(有铺作时,通过它传到柱上)。

穿斗式结构又称立贴式。穿斗式构架的特点是沿房屋的进深方向按檩数立一排柱,每柱上架一檩,檩上布椽,屋面荷载直接由檩传至柱,不用梁。每檩下有一柱落地,是它的初步形式。根据房屋的大小,可使用“三檩三柱一穿”、“五檩五柱三穿”等不同构架。在皇家建筑和重要的坛、庙建筑中,还以斗拱支撑在柱头、屋檐间,使得建筑出檐深远,保护木结构的屋身。

另外还有井干式结构,是一种不用立柱和大梁的房屋结构。这种结构以圆木或矩形、六角形木料平行向上层层叠置,在转角处木料端部交叉咬合,形成房屋四壁,形如古代井上的木围栏,再在左右两侧壁上立矮柱承脊檩构成房屋。这类结构通用程度不如抬梁式构架和穿斗式构架。

2.2木结构房屋

笔者在2002年时曾经主持修理了一幢四间二层木结构房屋(建筑面积210M2)。该幢房屋已有80多年历史,房屋整体倾斜严重,其中有的木柱倾斜30cm,超过危险房屋鉴定标准(JGJ 125-99)中相关值。采用传统的钻直木柱、木屋架,砌筑砖墙围护。这里木构架起承载作用,墙壁只起隔断的作用,所需费用200元/M2左右,房屋使用至今,安全状况良好。在2000年时修理了一幢五层混合结构(建筑面积800M2)。该幢房屋建于1980年,当初建造时地基处理不当,如今出现倾斜等现象。采用静压锚杆桩技术加固基础并重排下水管道,所需费用超15万元。可见木结构房屋修理较为简单,费用也轻。

第二类木结构房屋在笔者管辖的旧公房中占70%以上。也就是说维修保护好这类木屋,为确保旧公房安全使用,保障人民的生命财产安全打下扎实的基础。

2.3 钢筋混凝土及砖石结构相比,

木结构房屋具有以下几个突出的特点:1.使用寿命长。2.建设周期短,可移动性强,木材的加工性能良好,便于工厂化加工,可使建筑的施工精度大大提高。并且,施工现场没有成堆的砖头、水泥、钢筋,施工环境改善。3.拆卸搬迁方便。4.冬暖夏凉。5. 木结构住宅的外层被极其耐火的石膏板等无机建材包裹着,能防火防潮防虫、隔绝噪音。6. 采用高效绝缘玻璃棉的结构设计,可以解决防水防潮问题。 7.抗震抗风,持久耐用,完全达到国内住宅寿命标准要求。8.设计合理,选择多样外观及室内布局灵活多变,日后增改、施工也轻而易举。9.节能。一套节能型木结构别墅耗电量只有同样面积砖混结构别墅的1/4到1/5。

随着我国对建筑节能的日益重视和能源紧张状况的加剧,木结构建筑在我国的市场前景被看好。

3 木材的性质独特,

经受了几千年历史的考验。木质房屋在安全性和耐用性保障下,具有环保、节能的特点并且设计风格独特、施工便捷,能反映现代化、个性化的住宅建设理念。这些显著优势正和我国房地产市场所倡导的可持续发展理念相融合,达到合理利用资源、保护生态环境以及实现节能的目标。

我认为:一、对祖宗留下的古木屋,应予以修复和保护,因为这是建筑前辈的荣耀,比如保护古建筑,恢复古城建设等;二、对日益兴起的高档别墅,逐步采用木质取代钢筋混凝土,因为木材有着特有的性质,适宜人类的生活环境。近年来,随着持续升温的住宅建设,多种因素不断推动房地产市场对高品质高标准的木制品的需求和消费。三、对普通砖木民居,一方面要保障木结构房屋的安全使用,另一方面在旧城改造时要拆,破损严重时要拆,那么在重建过程中,应较大范围运用木材。

土地:人多地少,是中国一个非常现实的事实。在中国发展这种超低密度的木质房屋不是一种很可行的事情。土地乃人类生存之母,不能盲目地开费。手中握有未开发地块的开发商应当更加珍惜资源,在建造钢筋混凝土别墅时,不妨寻求更高的附加值,“冒险”运用一下新技术,而木结构住宅无疑是理想的选择。