使用钢件强化丽江民居建筑的一点思路

文/罗继鹏 丽江市建设工程质量安全监督站 云南丽江 674100

使用钢件强化丽江民居建筑的一点思路

文/罗继鹏 丽江市建设工程质量安全监督站 云南丽江 674100

建筑民居是一个民族文化的重要体现，保护建筑特点就是保护我们自己的文化。丽江的纳西民居悠久的传统建筑风格为丽江增添了许多地域风情。随着时代的发展和社会的进步，丽江传统民居建筑木结构的缺点也显现出来。现代建筑中的钢结构建筑是一种节能环保建筑，如果使用钢构件对丽江民居进行适当性的混用，能对结构和部分功能进行补充，对建筑的耐久性等有巨大的作用。本文就丽江民居建筑与钢结构建筑的性能进行简单比对，阐述民居建筑中一些关键部分用钢件强化建筑主体的特点以及好处，从而突出钢构件在民居建筑强化中的意义。

文化；民居建筑；钢件强化

1、丽江民居建筑文化及其保护意义

丽江古城是一座风景秀丽、历史悠久和文化灿烂的名城，也是中国保存最为完整、最具纳西族风格的民居城镇。在这浩如烟海灿烂辉煌的中华文明中,建筑居住文化是一个重要的部分，可惜的历史上的许多建筑以及民居都随历史长河流逝了。

随着社会的发展和国家的富强，人民生活质量的提升，人们对居住条件要求也越来越高，丽江民居也随着时代正逐步被现代的钢筋混凝土所代替。

丽江的纳西民居悠久的传统建筑风格是外观上是青瓦白墙，居住形式为三坊一照壁、四合五天井；性能上则要求房子抗震好，耐久性好，保温而且隔音，等等。

建筑是一个民族文化的重要体现，所以在丽江民居建筑建设中应强调贯穿一个活字：在建设过程中尽量复原纳西族先民的勤劳智慧及用心所在，突出纳西族作为56个民族之一员对丰富中华民族文化所做出的卓著贡献，按照丽江民居建筑的外形来进行保护或者是重新修建。

丽江民居里边生活着纳西文化的传承保护者，在建设有原始风格的纳西民居建筑，采取钢构件将民居的柱子、主体木梁、木框等进行替换而达到加固强化的目的，确保纳西民居建筑在外观上保留原有的风格，而性能上更安全、更舒适。把丽江民居这一有形的文化载体与内涵丰富的民族文化有机地融汇在一起，让纳西文化以其独有的魅力立于世界民族文化之林中。

2、丽江民居木结构建筑和钢构件建筑的性能对比

2.1丽江民居木结构建筑的特点

丽江民居建筑的特点是“三坊一照壁”、“四合五天井”，民居建筑融合四合院和当地土木结构特色于一体：正房堂屋、两旁侧室，走廊宽敞、天井豁亮。构架用料基本都是木材。在木结构的连接点位置，通过对受力情况进行分析，通过采用“两磴榫”、“大头榫”、“平插榫”，井设暗梢等柔性节点增强结构的稳定性也有利于防震。墙体下面采用土拉，上面采用木板的结构使得下部重上部轻增加了墙体的稳定性。门窗多精雕细刻花鸟图案，门楼修得富丽堂皇。

木结构房的优势：1.材料是木头木结构的施工周期短，成本风险小。2.所用的结构件和连接件可以标准化生产，降低了操作强度。3.因其材料和结构的特点，使得平面布置更加灵活。缺点：抗震、抗腐蚀、防火、保温等方面是短板。

2.2钢构件建筑结构的特点

在建筑中采取钢构件进行施工，由于钢构件材料是通过工厂一体化预制生产的，其生产成本较低，用于建筑工程中有如下优点：1.会大量降低建设成本，缩短工期；2.一体化设计让建筑物具有更好的功能；3.钢结构建筑可以实现建筑物更高的高度以及跨度；4、钢材能够回收再用，是环保节能的建材。

2.3木结构材料与钢构件材料的对比

木材和钢材两种建筑材料有各自的优势，但就抗震、防火防腐等性能方面来讲，木结构建材不如钢材的抗震、防火防腐性能好。

3、钢构件在丽江民居建设怎样使用我的一点的思路

丽江纳西民居建筑特点具有十分高的艺术价值，随着时间的流逝，如何根据民居建筑特点来选择所适当的建设方式，这也是一个值得深思的课题。丽江古民居建筑所面临的主要问题是防火、抗震以及防腐，这也是木结构房和古建筑的最大的缺陷。在丽江，从2008年起，用钢结构建了一些标志性的工程，像丽江机场新航站楼、丽江市体育馆、丽江市一中宿舍楼、玉龙县一中、玉龙雪山餐饮中心等。这些工程在建设过程中，我都参与了质量安全的监督管理，同时，也见证了钢结构工艺的成熟，心里也萌发了钢结构也可以在丽江民居建设时对它的使用的想法：

目前丽江纳西民居类型（见图1、图2、图3）有：有厦民房、穿斗式结构房，青瓦、白墙。一般有厦民房都带有天井。在国家扶贫攻坚、建设城乡宜居环境的外部环境的政策支持下，对需要进行异地迁建或整户帮助改建情况，建设一批适宜当地人而且能够体现当地文化的建筑是必须的。对于丽江纳西民居民房的建设，就可将外形建成当地人喜爱的建筑风格和类型，而房屋的结构采取钢构件进行建设，确保民房的稳固性和观赏性。

对于丽江纳西民居在抗震设防方面，首先要对整体建设做一个设计规划，评定出当前民居在抗震设防上有没有满足《建筑抗震设计规范》以及相关的《建筑抗震鉴定标准》。使得民居建筑设计符合相关规范、标准，根据相关标准、需求来设计图纸，特别是对柱、梁以及相关配套的设施等进行相关设计，可以用到钢件加固的地方，在保持原来民居风格的基础上用钢构件进行建筑。

在不改变丽江纳西民居外观的情况下，整体都需要进行建设的一部分纳西民居来说，可以考虑原有的木框架变成钢结构框架，用近似形状尺寸的钢柱、钢梁来代替木柱、木梁；原来用的楼层板面一般都是木板，如果用成了钢柱和钢梁，可以在钢柱和钢梁上预设钢筋或者焊接钢筋，可以把楼面板做成钢筋混凝土板面，这可以大大提高抗震性，同时也可以提高房子的隔音等功能；现在丽江纳西民居的墙体基本都采用青砖或土基，采用了钢柱，可以在钢柱上布置（或焊接）拉墙筋，也提高了墙体的抗震能力。

对穿斗式木结构房屋的钢件强化。图1中的穿斗式木结构房里面，其结构为首层架空的吊脚式。在穿斗式木结构房的建设中，完全可以将里面的木材替换成钢构件，而其它地方仍然使用现代化的建筑方式进行建设，只保留穿斗式结构房的民居外形，以此来建设出坚固、有民族风情的丽江民居。

图1　穿斗式木结构房简图

加筋。对于传统的土坯加筋的建筑结构，原来是对土坯（每隔3—5皮土坯）横截面铺竹筋或者薄木板，以此来加固土坯墙的抗剪、抗拉以及抗弯强度，而现在也可以用现代化的加筋技术来代替木材加筋，而外形保留原有的土坯墙外形，这能更好地提高房屋的抗震性能。

图2　两步厦——珍珠架

图3　两步厦——立人架

结合钢结构良好的可塑性，借助较为成熟钢结构成型技术和现代化的机械和作业手段，可以加工出所需的各种造型构建；用防火涂料可以解决钢结构耐火等级、耐火程度；用油漆可以解决钢结构材料和木结构材料外形上的区别等等之类的技术手段，可以严格按照丽江纳西族风格对古城民居进行建设。

从我国众多的民居所遭遇的各种灾害来看，对纳西民居建筑损害最大的是火灾，可以说这是由纳西民居建筑的自身特点决定的。纳西民居目前绝大多数为木质结构，木质材料占据了所有材料的80%-90%因而一旦发生火灾后果将不堪设想，而混凝土结构不仅施工周期长、施工难度大且费时费力，成本还比较高外，最重要的是难以实现对纳西民居风格较为复杂艺术结构的还原，且可塑性以及抗震性能均不如钢结构房屋，无法从根本上解决民居建筑的问题。虽然钢结构在一定程度上也怕火灾，但是钢结构不可燃也不助燃，将其作为民居建筑的部分材料对于防火、抗震能够起到一定的均衡作用。另外相对比木结构钢结构的耐水防腐蚀作用要明显好于木结构，通过加入特殊元素的钢能够经历数十年而不发生锈蚀，而木结构在经历大水的浸泡甚至较为潮湿的环境下都有可能产生霉变导致木材变质，对纳西民居建筑造成根本性的破坏。所以综合上述因素来看采用钢结构来对丽江纳西民居进行修复代替其中的某些木结构材质，不但不会影响古建筑的外观和形象，对于其抗震、防火、防水等性能的提升具有较为明显的作用。

结语：

丽江民居是丽江纳西文化的部分体现，保护好丽江民居是我们作为丽江人的职责所在。对其建造的过程中进行采用钢构件代替建筑中的部分木质结构能在一定程度上增强原有建筑的稳定性，提高其抵御火灾和地震等一些灾害的能力，对我国其他地区的民居建筑风格的保护提供了切实可行的借鉴，随着钢结构的性能指标的提高与加工锻造工艺的不断完善，未来钢构在具有风格特色的民居建筑中的作用会越来越突出。

[1]刘红玉.轻型钢结构体系在我国住宅建筑中的应用前景[J].建筑技术开发，2000(05).

[2]国务院发展研究中心课题组,鲁志强,林家彬,杨维富.旧城的保护与更新:经验借鉴及启示[J].中国发展观察，2009(02).