工业遗产木屋架修缮施工技术研究

作为上海曾经的工业集中地,黄浦江两岸汇聚了大量的工业建筑。由于缺少日常的维护,不少工业遗产已经出现了沉降、裂缝甚至局部坍塌等问题。木屋架的损伤尤其严重,亟待整修。针对木屋架存在的不同损伤情况,通过研究合理的修缮手段,最终使这些工业遗产及时消除病患,提高了整个木屋架的结构安全、耐久性、美观度,发挥其新的建筑功能。

现代木构屋架的空间利用设计探索

我们常说的建筑“第五立面”——屋顶作为建筑的顶部围护,不仅能成为建筑外轮廓和整体形象的视觉焦点所在,还是建筑空间的重要组成部分。不同于建筑下部主体空间的完整且自由,木构建筑的屋顶由于屋架结构的存在而使内部的空间被切割成多个部分。传统木构屋架由于技术和材料的限制一般无法在其中布置有效空间,而现代木结构能做到更大的跨度、更小的构件截面以及更丰富的搭建方式,使得在其中创造空间有了更多的可能性;同时,新技术的发展也要求建筑师探索新的设计手法以对木构建筑屋顶的空间结构和功能扩展进行处理,从而激发新的现代木构屋架设计理念。文章以现代木构屋架的可居性与架构性为研究目标,整理分析现代木构屋架的设计案例并探讨其逻辑,从而引发对木构屋架空间结构一体化设计的思考。

带大跨度木桁架屋盖的掉层结构分析与设计

基于重庆某带大跨度木屋盖的钢筋混凝土框架掉层混合结构,研究大跨度钢筋混凝土混合掉层结构的分析和设计。通过屋盖支座方案对比,上接地层是否设置拉梁对比论证结构方案的合理性;针对结构的竖向不规则和平面不规则进行了针对性的弹性分析和弹塑性时程分析,对关键构件确定了相应性能水准并进行验算;对大跨度木桁架进行专项分析,分析显示木结构在各类工况下均处于弹性工作阶段;通过以上分析,表明结构方案合理且在罕遇地震下能够达到预定的抗震性能目标。最后提出该类混合结构的加强措施,为后续掉层混合结构设计提供相应的参考。

某校木屋盖的加固改造

通过哈尔滨市某高校教学实验楼木屋盖结构的加固改造工程实例,介绍了木结构常见的残损现象以及加固处理方法。

某砌体结构工程的裂缝分析

屋面采用钢屋架的1号库房,由于钢屋架与砖砌墙体的线膨胀系数的差异,升温情况下屋架连接处砌体扶壁柱柱头碎裂,降温情况下上、下柱交接处产生倒八字斜裂缝;屋面采用木屋架的2号库房,结构纵向较长,墙体无任何窗洞,且只有一层,由于受砌体干缩和温差收缩作用,纵墙面产生大量的竖向裂缝。文中详细分析以上砌体结构裂缝产生的原因,并对2号库房墙体在温度作用下的情况进行有限元模拟,提出了灌环氧水泥砂浆修补裂缝的处理措施,取得了较好的效果。

哈尔滨市某校木屋盖结构的可靠性鉴定及加固改造

通过哈尔滨市某高校教学楼木屋盖结构的可靠性鉴定及加固改造实例,总结了长期服役的木结构建筑可能发生的残损现象及相应原因,如木构件腐朽、木材干裂、原设计欠缺以及修缮不当等;介绍了木材强度检测和木构件强度等级的确定方法;通过对主要承重构件的承载力与变形验算,以及对木屋盖进行安全性评定,证明该教学楼木屋盖仍可继续使用的可行性;最后提出了相应的修缮加固增强措施,如通风、构件置换和增强、裂缝填补、增设支撑、防火分区、纠正不当修缮等。

某产业园砖木混合山地建筑结构修缮更新设计

该文结合某大学设计创意产业园建设实例,分析砖木山地建筑结构修缮加固设计时所遇问题,包括砖墙裂缝修补、增设圈梁及构造柱、内外墙体拉结处理、木屋顶评估及替换、吊脚露台加固等,并提出相应的解决方案,包括采用增设混凝土构造柱、整体替换木屋架、增设砌体承重墙、改变结构传力路径等,对类似结构修缮加固工程具有一定的指导与借鉴意义。

某厂房木屋架检测鉴定与加固处理

本文通过某建于50年代的厂房大跨度木屋架的检测鉴定,对存在的问题提出了有效的加固处理措施,保证了屋架后期的使用安全,也可为目前正在使用或使用多年的大跨度木屋架的加固提供参考。

挑战跨度:中国与欧洲传统木结构的建构思维

着眼于屋顶构架与桥梁,对比中国与欧洲木构建筑传统解决跨度挑战的技术思维。通过结构逻辑与细部构造,探讨匠人在设计和建造木构架时的结构认识、应对手段及背后的思维差异。主要结论为欧洲木构传统对构架有相对明确的受力意识,基于受力针对结构形式设计与优化,并明确区分“构件”与“节点”中国建筑传统限于意识形态与制度,在有限结构形式中,着眼榫卯节点构造的推敲,以应对结构安全与施工建造的种种挑战。