[发明专利]一种古建筑十字口斗拱的斗耳加固处理结构

说明书

技术领域

本发明涉及古建筑木构架体系中斗拱构件的保护修缮，具体说的是一种古建筑十字口斗拱的斗耳加固处理结构。

背景技术

斗拱在古建筑木构架体系中，是一个相对独立的门类，清代木作中有专门的“斗拱作”。“斗口”泛指所有斗件上的刻口，其有顺身口和十字口之分。“十字口”是宋式建筑斗子卯口做法的称谓，也称“十字开口”，因其有拱、昂、华拱等相交构件通过，故将斗子开凿成十字榫卯，根据文献记载和现存实物，宋式建筑的十字开口的斗件，大约有交互斗、栌斗、齐心斗等，凡十字开口斗件均有四耳。凡有四耳之斗者，即十字开口的斗件，位于出跳方向的顺跳口内，均刻一定高度和厚度的凸出挡板，此挡板称为“包耳”，因包耳处于斗口，将原通长开口隔开，故又称“隔口”，全称“隔口包耳”。除平盘斗外，“斗”由斗耳、斗平、斗欹三部分组成（如图1所示）。

“斗耳”为古建筑大木作斗之附属部分，即所有开口斗之上部， “斗耳”具有放置拱或昂，并防止其错位的作用。

由于斗拱构件的件数最多，而且是小构件，结构复杂，富于变化，各种构件互相搭交，锯凿榫卯，一般剩余的有效截面都很小。整攒斗拱由于外力作用，如檐桁向外滚动，柱子下沉，梁架歪斜等都能引起斗拱的各构件因受力不均而发生位移，因之扭闪、变形，常常伴随出现卯口挤裂，榫头折断和斗耳断落、斗平压扁、小斗滑脱等现象。

我国现有古建筑十字口斗件中斗耳的加固修缮技术是：将十字口斗件中断落的斗耳根部锯凿平整，然后按原斗耳的尺寸样式采用硬杂木补配，利用化学粘结剂将补配的斗耳与斗平的上表面粘牢，并用铁钉钉固。这种加固措施虽然在短期内刚度较强，但柔韧性、耐久性、抗扭转能力不足。首先，化学粘接剂为一种胶体，在空气中易氧化，耐久性较差，粘接在一起的斗耳如果长时间暴露在大气中，粘接剂易老化脆裂，导致补配的斗耳与斗平上表面分离，整体性降低；并且这种依靠铁钉加固的结构，抗扭转能力较弱，如遇地基不均匀沉降或地面震动，斗拱扭转容易造成铁钉与斗耳和斗平上表面之间的连接部位松动，造成斗耳连接处加固件作用失效，从而使斗耳的安全性仍受到威胁。其次，斗耳修缮加固时所采用的木材与原有的斗件材料干湿程度很难一致，在逐步干燥过程中收缩程度不同，不同的干湿涨缩极易造成粘接剂裂缝和嵌入斗件中的铁钉松脱。另外，铁钉钉固斗耳的过程中往往会破坏木构件；改变了古建筑木结构的原材料及施工工艺，且金属件加固木结构是通过“嵌入”或“固定”的方式达到加固的目的，这种不可逆的加固技术不仅不利于加固件的检修或更换，也不利于古建筑木结构的保护。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种古建筑十字口斗拱的斗耳加固处理结构，在不改变原材料及施工工艺的基础上，对古建筑十字口斗拱构件中的斗耳进行加固修缮处理。

为实现上述技术目的，所采用的技术方案是：一种古建筑十字口斗拱的斗耳加固处理结构，斗耳由两个分别设置在斗平两侧的隔口包耳组成，隔口包耳由两个小斗耳以及连接两个小斗耳的隔口包耳板组成，两个隔口包耳均为一体结构，并与斗平可拆卸设置，在每个隔口包耳的下表面沿顺身方向延伸出一条燕尾榫，在燕尾榫下方的斗平的表面开设一条与燕尾榫相匹配的燕尾卯口，燕尾榫榫接入燕尾卯口内，在四个小斗耳的外侧面与对应的斗平的外侧面上开设有U型卡槽，在小斗耳上开设的为U型卡槽的上半部，在斗平上开设的为U型卡槽的下半部，在U型卡槽内榫接入与U型卡槽相匹配的U型榫。

本发明所述的燕尾榫贴隔口包耳的内侧面设置。

本发明所述的隔口包耳板的外侧面的中间位置开设卯口A，在卯口A下方的斗平的表面对应开设卯口B，卯口A和卯口B相连通并拼成一条卯口，在卯口内卯接有与卯口相匹配的插榫。

本发明所述的卯口A的断面为燕尾形或矩形。

本发明有益效果是：

首先，本专利技术能够大大提高古建筑斗拱构件的整体性，可以降低斗件因新旧材料干湿胀缩不一致而破坏其整体稳定性的几率，加强了斗耳在地震和地基不均匀沉降过程中的抗扭转性能和抗剪强度，有效降低斗耳维修的次数。

其次，这种加固结构用料较少，加工十分方便，实际加固操作工序较简单，既节省原材料，有利于环保，又大大降低维修施工的劳动强度，且在以后的古建筑斗拱保护修缮过程中，只需将所插接的硬杂木榫卯更换即可。

综上所述，可以反映出这种硬杂木榫卯插接和卡接相结合的加固技术，在对十字口斗件中斗耳的加固修缮方面，既提高了斗拱结构的稳定性、耐久性、抗震性能，同时，又显示出了修缮更换时的巨大优势，未来具有广阔的发展前景。

附图说明