仿古建筑结构施工工艺研究

李功满 高峰

【关键词】传统建筑；钢筋混凝土仿古建筑；结构；施工

承载着继承和发扬中国传统建筑文化的重任，在20世纪末兴起了仿古建筑，并在后来的几十年中得到了长足的发展。

要做好仿古建筑，首先要熟悉传统建筑尤其是木构建筑（下文传统建筑也指传统木构建筑）。本文以八角攒尖类建筑中的文昌塔为实体模型，通过学习传统建筑构造并与现代仿古建筑进行对比，以此来对其結构施工工艺进行研究。

第一节 仿古建筑特点

仿古建筑结构特点：采用其他材料代替木材，仿传统建筑的形式建造，要求不仅是神似，更要形似或者说是酷似、逼真、乱真。

钢筋混凝土仿古建筑为框架结构，刚性节点保证了其更加稳固、安全。

仿古建筑在设计时已按照现行的规范要求进行了验算。施工时需严格按设计完成，重点是斗拱等传统建筑中的特殊部位需遵循传统建筑的权衡规则，最终将仿古建筑仿造成现代的古建筑。

第二节 传统建筑构造

中国传统建筑的建造遵循三大要素：合用、坚固、美，符合建筑发展的一贯原则。

结构上与现代建筑有相同之处，都是柱、梁形成骨架支撑屋顶，墙体等作为维护不承重传力。

其中斗栱是中国建筑真髓所在。

2.1结构

建筑物总体构造为：进深方向的柱上顶着梁架，梁架之间放檩、桁，中间联系过度有枋，桁檩上为椽条，上铺望板最后盖瓦。

三大结构：竖的承重部分——柱，横的被支的部分——梁、桁、椽及其他附属部分，及两者之间的过度部分——斗栱。四种最基本构件：柱、梁、枋、檩。

传统建筑中各部位叫法可参照：梁思成《清式营造则例》及马炳坚《中国古建筑木作营造技术》。

2.2斗栱

斗栱是中国系传统建筑所特有的形制，是较大建筑物的柱与屋顶之间过度部分，功用在承受上部支出的屋檐（挑檐），将其重量或直接集中到柱上，或间接的先纳至额枋上在转到柱上。

斗拱使得建筑物出檐更深远，让建筑物在檐口处更具有空间感，而且在前后做成马麻叶头、蚂蚱头、昂、翘及在其上安装各种装饰构件并经过造型加工和美华后更富有装饰性，还是古代社会等级制度的体现之一。

在建筑物的部位关系上，斗栱共有三种不同的位置：（一）在柱之上?——柱头科；（二）在柱间额枋之上——角科；（三）在屋角柱头上——平身科。

2.2屋面

传统建筑中屋面有多重形式，也使古建筑分为了硬山、悬山、歇山、攒尖、庑殿及其他杂式建筑。

文昌塔为多层重檐，最上为八角攒尖。重檐建筑的上层屋顶是平常做法，下层狭窄的檐廊，往往只深一步架或两部架。在上檐金柱（或同地位的柱）间有承椽枋。

屋面基本构造：桁檩上安装椽条，椽条上安装望板，望板上面是瓦做工程。在建筑物屋脊处设角梁，角梁之间为椽条。

角梁是向下倾斜，在平面投影上也是斜角放置的木梁，与建筑物正侧面的檐桁各成四十五度角。

椽子放在桁上用枕头木（三角形的木头）依次垫高。

第三节 钢筋混凝土仿古建筑

上述以对传统木构建筑的大致结构做了简单了解，下面结合钢筋混凝土结构的文昌塔进行对比，学习钢筋混凝土仿古建筑施工技术。

文昌塔正八角形，地下一层地上七层，多层重檐，屋顶为八角攒尖，斗拱为五踩，第一层有檐柱和金柱，称双围柱，其余各层只有檐柱，称单围柱。下大上小，各层柱逐步内收，共380mm。

3.1常规结构施工

文昌塔为钢筋混凝土框架结构，柱、梁、板等主要部分与现代建筑施工方法相同，遵循现行国家规范的要求。

3.2仿古建筑部分施工

仿古建筑中与现代建筑不同之处在于重檐屋面处的构造，包括斗拱、角梁、椽条、望板及檐口处枋类构件等部分。

斗中柱在仿古建筑结构施工中是重点部位。仿古建筑一般已设计为框架结构，框架柱不能间断，柱头科斗拱不能代替其受力。故在柱头科斗拱处称框架柱为斗中柱。

文昌塔框架柱外皮为圆形，在斗中柱处圆形外皮舍弃，只保留矩形部分，斗拱附着其上，可以达到形似、神似的效果。

3.2.1斗拱

传统建筑中的斗拱是传力构件。仿古建筑设计已将其完全改变，斗拱成为了纯装饰的构件。通常施工方法是以柱中线（垫拱板）为界，分开成半斗预制，后附着固定在垫拱板、柱上。

仿古建筑中斗拱是最关键部分，必须完全按照传统建筑外形制作，才能使得仿古建筑更加类似于传统建筑。

斗拱预制需遵循设计要求和传统建筑中各种比例制衡的规则，基本都是以斗口为模数的。

施工中应严格注意，若设计是将垫拱板加宽作为受力构件，则必须按照现浇钢筋混凝土结构施工，不能砌筑代替。

斗拱分件预制时需按照规范预留锚固钢筋，以便与垫拱板、斗中柱附着固定。

预制时通常用细石混凝土，模具使用也最好使用定型的玻璃钢模具，便于组装，且变形小，基本不用修补。

3.2.3角梁

传统建筑中角梁也是木制，卯榫安装。仿古建筑中角梁已通常设计为钢筋混凝土现浇结构梁，只需按照设计要求支模现浇即可。

在文昌塔类多层重檐建筑中，每层角梁角梁施工时必须保证上下在同一条线上，不得有错位。

3.2.4椽条

传统建筑中椽条是支撑屋面的主要受力构件，大式带斗拱建筑通常为圆形，小式不带斗拱建筑中通常为方形。

仿古建筑中通常为预制后安装，单围柱重檐结构中椽条上端放置在承椽枋上，中间放置在压拱枋上，末端悬挑。双围柱重檐结构中椽条通常为两段，内侧为檐椽上端放置承椽枋上，下端放置在压拱枋上，外侧为飞椽，上端放置在压拱枋上，末端悬挑。

在施工过程中，末端悬挑的椽条必须设临时支撑，待坡屋面混凝土强度达到设计要求后拆除。

椽条安装安装在半圆梁上时，还是需要枕头木（也有叫闸板）固定位置并控制标高。

3.2.4望板

传统建筑中望板不受力，上面为泥做、瓦做工程。仿古建筑中望板为预制的混凝土板，上面为钢筋混凝土的重檐屋面。

在结构施工中起到底模作用。在施工现浇重檐屋面时，若不设置预制望板，直接支设底模，由于椽条分隔和空间狭窄的局限将导致施工难度极大，切不易保证施工质量。

3.3施工顺序

双围柱重檐：

单围柱重檐：

檐柱至额枋、平板仿 斗中柱（角科斗拱安装）垫拱板（平身科斗拱安装） 半圆梁（檐柱同步） 压拱枋（檐柱同步） 外围框架梁（承椽枋）钢筋 椽条安装 望板安装 老角梁、坡屋面 楼面井字梁、楼板

综述

钢筋混凝土仿古建筑，上承中国传统木构古建筑，已是一项独立的建筑工艺。

其中框架的结构安全和斗拱等体现传统建筑特点的部位做到极尽相似是仿古建筑施工的重点。

仿古建筑结构施工工艺，其涉及了预制构件的制作、安装，包含了各施工工序间的先后与协调，是一门严谨的学问。工程技术人员必须首先熟知中国传统木构建筑的构造，尤其是斗拱的制作与安装，在现代设计、施工规范的指导下才能做好仿古建筑的施工。