浅析岳麓书院中建筑技术的应用.doc

建筑技术概论论文 浅析岳麓书院中的建筑技术应用 专业： 建筑学 学生姓名： lxx 指导教师： xj 完成时间： 2024年10月7日 浅析岳麓书院中的建筑技术应用摘要：中国古代建筑在数千年的历史发展过程中形成了完备的造型样式、风格特征和结构体系，成为以木结构为主体的东亚建筑体系的典型代表。在现代经济与文化快速发展的今天，不论是出于对传统文化的延续还是出于对历史文化遗产的保护研究，我们都需要更多的更深入的了解中国古建筑，不仅是了解其风格特征，更是了解其结构形式的具体做法与其中传承的优秀的建筑技术，从而更好的修复和保护它们，并在必要的时候恢复它们。本文以岳麓书院为例，简要论述了其在建筑木结构与重修的仿古建筑设计技术两方面来简要论述建筑技术在岳麓书院上的体现。关键词：古建筑设计 仿古建筑设计 木架构 斗拱 古建筑修缮与保护 中国民族建筑以独特的建筑形制与均衡灵巧的结构而赢得魁伟与壮丽。岳麓书院正是中国古代建筑中一颗璀璨的明珠。岳麓书院是中国古代四大书院之一，是目前国内保存最完整，规模最大的一所古代高等学府。自从宋代开办直到近代改为新式的高等学堂，再改为现代的大学，一千多年弦歌不绝，办学不辍。作为一个规模较大的古代学校建筑群，体现了古代教育的基本特点。整个书院由书院、文庙、园林三部分组成，体现了古代书院教育中办学、祭祀、游息的三大功能。岳麓书院建筑群三大部分布局清晰，分工明确，最完整地体现了古代书院建筑和书院教育的特点。 下面就以岳麓书院为例，简要论述其在建筑木结构与重修的仿古建筑设计技术两方面来简要论述建筑技术在岳麓书院上的体现一，柱梁（抬梁）式与穿斗式相结合的木架构形式 中国古代建筑的主要特点之一是房屋多为木构架建筑。砖石结构建筑就全国范围和历史发展而言，始终未能穴量使用。这种房屋以木构架为房屋骨架，承屋顶或瞄层之重；墙壁是围护结构，只承担自重。古代木构架的主要形式有三种，既梁柱式，穿逗（也称穿斗）式与密梁平顶式。 前两种是用于坡屋顶房屋的构架，其中柱梁式使用得最广，历代官式建筑均是此式，华中、华北、西北、东北也都用此式来建屋：穿逗式流行于华东、华南、西南，但这些地区的寺观、重要建筑仍多用柱梁式。后一种的密梁平顶式流行于新疆、西藏、内蒙古。而岳麓书院中的木架形式大多属于柱梁式木架构形式。其做法是在柱子上抬起大梁，梁上承载童柱，童柱上再抬起上一层的大梁，梁上再承载童柱，如此层层叠起，所以又叫“叠梁式”（如图1.1 1.2）。其特点是：用材粗壮，因而建筑风格厚重雄壮，柱距较大，内部空间宽阔，其缺点是耗材过多。书院中仍有少部分建筑（大多为院门檐）使用的是穿斗式木架构形式，其做法是用较薄的枋穿过柱子，叫做“穿枋”，瓜柱（童柱）骑跨在穿枋上，叫“骑马瓜柱”。由柱、瓜柱、穿枋构成屋架，檩子直接落在柱和瓜柱之上（如图1.3 1.4）。其特点是：用材较小，节省材料，建筑风格轻巧；结构整体性强，抗风抗震能力好。其缺点是屋架中柱间跨度不大，柱网较密，内部空间受到限制（所以在书院中一般只有过门处使用穿斗式木架构形式）。 古建筑设计 华中科技大学出版社2007版 5.1.2 抬梁式和穿斗式结构及其特点 图1.1 抬梁式木架构 图1.2 岳麓书院中连廊 图1.3 穿斗式木架构 图1.4 岳麓书院大门二，结构特点构架柱与墙壁分离出现“铁壁虎”架构住与墙壁完全分离，墙壁靠在柱子外边。在这种墙壁离开柱子完全独立的情况下，墙壁的稳定性不好，需要用特殊的铁构件把墙壁和柱子连接起来。这种铁构件使用一根铁杆穿过墙体和柱子，两头固定，将墙壁和柱子拉结在一起。因为墙体那边的固定需要尽可能扩大受力面积，于是做成了长条形的形状，紧贴在外墙上，民间也称之为“铁壁虎”。 古建筑设计 华中科技大学出版社2007版 5.2.1木构建筑的结构特点如图是御书楼对面连廊旁的墙上制成竹枝花式的铁壁虎。 图1.7 斗拱 图1.5 铁壁虎 图1.6 岳麓书院中的应用三，斗拱技术的运用斗拱，是中国古代建筑上特有的构件，是由方形的斗、升、拱、翘、昂组成。 斗拱是中华古代建筑中特有的形制，是较大建筑物的柱与屋顶间之过渡部份。其功用在於承受上都支出的屋檐，将其重量或直接集中到柱上，或间接的先纳至额枋上再转到柱上。一般上，凡是非常重要或带纪念性的建筑物，才有斗拱的安置。抖拱使人产生一种神秘莫测的奇妙感觉。在美学和结构上它也拥有一种独特的风格。无论从艺术或技术的角度来看，斗拱都足以象徵和代表中华古典的建筑精神和气质。斗拱中间伸出部仍叫做耍头。雕著一个立双式的青色龙头。其两旁的垫拱板雕半立体火焰珠一粒，象徵吉祥如意。四，从岳麓书院的重修看古建筑修缮技术的运用 岳麓书院中的建筑，既有大成殿，明伦堂等修复自古建筑的建筑，也不乏部分在历史中完全损毁后重建的建筑。 在我国古建筑的保护一直积极贯彻由梁思成先生倡导的“整旧如旧”的原则，这一原则已受到国际社会普遍认同。一九九二年内部颁行古建筑木结构维护与加固技术规范，以“残损点法”作为结构鉴定加固的基本方法。残损点法规定了对古代建筑进行维护与加固的基本原则 古建筑木结构维护与加固技术规范 1992版：(一)不改变文物的原状，即不改变古建筑个体或群体中切有历史意义的遗存现状。若需恢复到创建时的原状或者一定历史时期特点的原状，则需要有可靠的历史考证和充分的技术论证。(二)维护古建筑木结构应注意保存原来建筑的形制、原来的建筑结构、原来的建筑材料、原来的工艺艺术。(三)将古建筑维护与加固计分五类：经常性保养、重点修缮工程、局部复原工程、迁建工程、抢险加固工程，各按相应规定进行。(四)在维护与加固工程中，为了更好地保存古建筑，可引用现代技术与材料。但应遵守下列原则：1仅用于对原结构原材料的修补、加固，不得用现代材料去替换原用材料。2应先在小范围内试用，取得成功后，再逐步扩大其应用范围，并应备有必要的操作规程和质量检查标准。(五)古建筑的管理和使用单位，有全面保护该古建筑的义务，不得擅自拆建、扩建或改造。若需修缮应报请文物主管部门批准。 传统古建筑以木结构为主，在材料选用、平面处理和艺术造型等方面都有许多自己的特点，但随着社会的发展与进步，传统木结构在防火与防腐方面的缺陷也日益明显，新技术、新材料的运用使仿古建筑的设计和建造成为可能，这也是对中国古建筑文化的继承与发展。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。 仿古建筑的结构设计 邓晓春 以下本文将以岳麓书院中屈子祠的建设的实例来简要论述这种技术。 现阶段的仿古建筑多采用钢筋混凝土结构代替木结构，为了达到油漆彩绘之后与木构架相同的外观效果，与传统的钢筋混凝土结构相比，仿古建筑的结构设计具有以下特殊要求：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，传力体系的构成极其各构件的尺度和形体完全仿照古代木结构中柱、梁、枋、檩的相应做法。2屋面造型要求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，体现了我国古代建筑的造型特点。3。建筑中有大量的具有独特装饰作用的结构构件，其中最具有代表性的是斗拱和雀替。斗拱：斗拱中方型的底座叫做斗，上面错落搭建的船形木块叫做拱。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、缩短粱枋跨度、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。雀替：用于额枋(檐枋)与檐柱相交处，近似于三角形，表面有雕刻装饰的构件。可以缩短粱枋的净跨距离，具有辅助拉结和装饰双重功能。4斗拱和雀替的设计 中国古代建筑及其抗震发展研究 张鹏程 2003图1.9 岳麓书院屈子祠建成效果 在主体结构为钢筋混凝土的仿古建筑中，斗拱是作为受力构件还是纯装饰构件?采用木结构还是钢筋混凝土结构？这涉及到具体的建筑形态。据资料显示，其他仿古建筑时了解到其斗拱大多是采用钢筋混凝土预制构件，各级斗与拱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)，斗拱在结构中为受力构件。这种做法的主要缺点是做工较粗糙、不美观，而且前者由于构件数量太多防腐和维修费用较高，后者受力不太可靠。故屈子祠中的斗拱采用木结构，且仅作为装饰构件，不考虑其受力。屋檐荷载通过斗拱上方的现浇混凝土桃尖梁以及斗拱中间的现浇混凝土剪力墙传给剪力墙下方的额枋，斗和拱在桃尖粱施工前安装就位。雀替仅作为装饰部分，不考虑其受力，采用钢筋混凝土预制构件，用定型模板在施工现场制作。主体结构施工时在相应位置留设预埋件，预制的雀替通过预埋件与丰体结构的额枋(檐枋)和檐柱焊接连接。木斗拱与混凝士的预制雀替都足作为装饰构件，整体结构不是一起现浇成型，但采取以上述方式与受力构件连接后，再经过油漆彩绘处理，整个建筑物浑然体，完全达到了传统术结构的艺术效果。建成后效果如图1.7. 中国古代建筑在数千年的历史发展过程中形成了完备的造型样式、风格特征和结构体系，成为以木结构为主体的东亚建筑体系的典型代表。在现代经济与文化快速发展的今天，不论是出于对传统文化的延续还是出于对历史文化遗产的保护研究，我们都需要更多的更深入的了解中国古建筑，不仅是了解其风格特征，更是了解其结构形式的具体做法与其中传承的优秀的建筑技术，从而更好的修复和保护它们，并在必要的时候恢复它们。参考文献