柱子作为房屋承压构件一般有哪些分类? 柱子一般都用什么材料做的?

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柱子是房屋中直立的主要承压构件,有圆形、方形、八角形几种断面形状,而以圆形占大多数。柱子是决定单体建筑物规模、尺度的重要因素,不同的位置习惯上有不同的称呼。主要有四种柱子:凡是檐下最外一列的柱子,不论前后或两侧,名为檐柱。在檐柱以内的柱子,除在建筑物纵中线上的都名金柱。在建筑物纵中线上,顶着屋脊,而不在山墙里的名为中柱。在山墙的正中一直顶到屋脊的名为山柱。



中国古代建筑的柱架细部主要包括哪几个方面?~

普通开间一丈左右的两坡顶建筑物多用五檩大木,从柱架侧样观察,自下而上,可分为三部分,即柱子、屋架(屋梁柱)以及檩椽等直托屋面的木构件,分述于次。
(一)柱子
柱子是房屋中直立的主要承压构件,有圆形、方形、八角形几种断面形状,而以圆形占大多数。
如前所述,柱子是决定单体建筑物规模、尺度的重要因素,不同的位置习惯上有不同的称呼。主要有四种柱子:凡是檐下最外一列的柱子,不论前后或两侧,名为檐柱。在檐柱以内的柱子,除在建筑物纵中线上的都名金柱。在建筑物纵中线上,顶着屋脊,而不在山墙里的名为中柱。在山墙的正中一直顶到屋脊的名为山柱。
(二)屋架
清代官式做法多为立帖式屋架,不用叉手等斜构件,梁、枋、短柱是主要组成部分。
(1)梁——梁是承弯曲构件,瓦屋顶的重量通过檩梁传递到直立的柱身。一般梁断面是矩形,但在南方很多使用圆形断面,以节约用材。
每根梁的具体称呼,依所在位置、承托檩数的多少而定,例如,如图十中上一层水平梁托檩条三根,叫做三架梁,而下一层水平梁托檩条五根五架梁。此外,假如是有廊的建筑物时,在檐柱与金柱之间另有短梁,在没有斗栱的建筑中,梁头方直叫抱头梁。在有斗栱的建筑中,梁头特地做成较复杂的挑尖形式,好像一顶道冠,就叫挑尖梁。这根短梁并不承重,只起勾搭联络作用。在廊深较大时,抱头梁上还可以再加一根瓜柱、一条梁和一根檩子,这时,下层的叫双步梁,上层的叫单步梁,双步梁除了勾搭联络之外也有承重的机能。梁端与檩条相交处要刻出桁椀和鼻子以防止金檩或檐檩滚动。
(2)枋——枋木断面和梁相同也是矩形,其作用以柱头间勾搭联络为主,但也有时承受重量,成为承弯曲构件。例如图中在脊瓜柱柱头间者名脊枋,在金瓜柱柱头间者名金枋,在檐柱柱头间者名檐枋或额枋。至如有廊的建筑,在檐柱头与金柱间还有穿插枋;重檐的建筑,在金柱柱腰之间还有承椽枋,枋外皮挖出许多圆洞,叫做椽椀,以承接下檐檐椽的后尾。此外,在有斗拱的,开间进深比较大的建筑物中,额枋要用两层,上层叫大额枋,断面较大,下层叫小额枋,断面较小;二者之间用厚板填空,叫由额垫板;大额枋之上再用一块承托斗栱的扁枋叫做平板枋。依进深方向,直贴梁下,连贯于柱头之间的叫做随梁枋,像大额枋,承椽枋等构件都是兼有联络与承重作用的枋木。
(3)短柱等——屋架中两层梁间或檩梁之间须用短木支托填充,如支木高度超过木身宽度时叫做瓜柱,反之叫柁墩。瓜柱按地位的不同可分为脊瓜柱、金瓜柱等。
由于举架关系,脊瓜柱较高,柱脚常有角背支撑,以免倾斜。
在高层建筑中,放在横梁上,下端不着地,而上端的功用和位置与檐柱、金柱相同的是童柱。
(三)直托屋面用材
(1)檩——多半断面是圆形,是承弯曲构件,在檐柱柱头上的叫檐檩,在脊瓜柱上的叫脊檩,在二者之间的檩条叫金檩,如果是七檩以上的屋顶,檩数加多,可用上金檩、中金檩、下金檩的名称,加以区别。
(2)椽与飞椽——在檩檩之间,与檩条垂直方向钉排的圆木叫做椽。椽在檩上,其直径为后者的三分之一左右,椽子净距约依一椽径排列。最上一排与扶脊木接触的叫脑椽,卷棚式没有正脊,也不设扶脊木,顶部用弯曲的罗锅椽。在各金檩上的椽子都叫花架椽,也因地位而有上、中、下的区别。最下一步椽子叫檐椽,里端放在金檩上,外端伸出檐檩之外。
在大式建筑中,每根圆断面的檐椽之上,还要加钉方形断面的飞椽,以增加挑出的深度,从檐檩中心到飞椽外端的出檐深度一般依照檐柱高度的十分之三制作,而飞椽露明长度则是出檐深度的三分之一。
在长江流域,屋顶不苫泥背,重量小,就不用圆形椽子,改用扁木,厚不过一、二寸,四川称呼为桷子。
(3)其他构件——在每根檩上,钉放一条木板,做成一排圆洞,使椽子通过,叫做椽椀。在脊檩上,用一条六角断面木件叫做扶脊木,其前后向下的斜面上,也做成一排圆洞以承受脑椽上端。在檐椽下端用扁木将椽头连住,称做小连檐,同样,在飞椽端部用五角形方木将椽头连住,称做大连檐。小连檐之上飞椽之间,为防鸟雀飞人,或钉整块木板叫里口木,或分别用小板封死,叫闸挡板。
椽子上面满铺一寸左右的木板,叫做望板,板的方向或与椽身垂直,叫横望板;或与椽身平行,叫顺望板。大连檐上再钉一条窄木板,板上端按瓦陇大小,做成椀子,承受滴水瓦叫做瓦口。
(四)关于举架
在《工部工程做法则例》卷十一,对于五檩大木山柱通长的计算是这样写的:
凡山柱以进深加举定高低,如进深一丈二尺,分为四步架,每坡得二步架,每步架深三尺。第一步架按五举加之,得高一尺五寸。第二步架按七举加之,得高二尺一寸。又加平水高六寸,再加檩径三分之一作桁椀,长二寸三分,并檐柱之高八尺,得通长一丈二尺四寸三分。……
这条记录对我们有如下三点启示:
(1)每坡从檐枋到金枋和从金枋到脊枋的水平距离是依前后檐柱的进深等分而成,每一份叫做一步架。
(2)从檐枋到金枋的水平距离叫檐步,从金枋到脊枋的水平距离叫脊步。
(3)从檐枋到金枋的垂直距离是按五举得出,也就是,按檐步三尺乘以十分之五得到垂距一尺五寸;同样,从金枋到脊枋的垂直距离是按脊步三尺乘以十分之七得到垂距二尺一寸。归纳起来,可知举架直接决定了屋顶坡度。在五檩大木情况下,进深较小,举架最高七举,如果是七、九、十一檩,脊步举架就要高到八、九举,举架方法使得中国木构建筑的瓦坡是曲线,不是直线,这道曲线越往上越陡峻,越往下越和缓,正如《考工记》所形容的“……上尊而宇卑,则吐水疾而轓远”,中国的举架法对于排除屋顶雨水不令下溅柱脚是有一定作用的。

房屋建筑中的柱子一般根据建筑结构体系或使用功能需要确定的。柱常采用原木、砖、钢筋混凝土、钢骨混凝土、预应力钢筋混凝土、钢结构等材料构筑。

1、目前钢筋混凝土材料制成的柱,是房屋建筑工程结构中最基本的承重构件,常用作楼盖的支柱、基础柱等。

钢筋混凝土柱的截面形式主要考虑工程性质和使用要求确定,同时亦便于施工、节约模板和保证结构的刚性。方形柱和矩形柱的截面模板最省,施工制作简便,使用最广泛。方形适用于接近中心受压柱的情况;矩形是偏心受压柱截面的基本形式。单层厂房柱的弯矩较大,为了减轻自重、节约混凝土,同时满足强度和刚度要求,常采用薄壁工形截面的预制柱。当厂房的吊车吨位较大,根据吊车定位尺寸,需要加大柱截面高度时,为了节约和有效利用材料,可采用空腹格构式的双肢柱。双肢柱可以是现浇的或预制的,腹杆可做成斜的或水平的。

2、高层建筑为了压缩混凝土柱截面,将型钢置于柱中以增强柱子的承载能力,常用的型钢截面有十字形和方管形,即采用钢骨混凝土结构。

由于型钢外部有混凝土的约束,型钢的长细比的限值比纯钢结构增加百分之50,柱内有型钢不需要考虑轴压比。柱截面弯矩及剪力计算采用型钢与混凝土分别计算的迭加法。

3、多层砌体建筑中常采用砖组砌成柱,一般砖柱截面尺寸为240*240/370*370/370*490/490*490mm

砖柱组砌应使柱面上下皮砖的竖缝相互错开1/2砖长或1/4砖长;在柱芯无通天缝且严禁用包心组砌。

4、木结构在中国古代一直占统治地位,梁柱结构是一种传统的建筑形式,其由跨距较大的梁、柱结构形式作为主要的传力体系,无论竖向荷载,还是水平荷载,都由梁柱结构体系承受,并最后传递到基础上。木结构一般采用杉木、云杉、松木、栗木、榉木、柏木、楠木、樟子松、铁杉、菠萝格等;木柱的断面一般按原木直径稍作加工,也有采用矩形断面的。

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