[实用新型]一种中柱与穿梁节点榫卯结构

说明书

本实用新型公开了一种中柱与穿梁节点榫卯结构及其安装方法，在穿梁的榫头的榫颈和榫额处均设置燕尾槽，使得第一穿梁和第二穿梁对接时，在榫头的拼接处形成两个银锭槽，在银锭槽中分别插入第一银锭榫和第二银锭榫，用于加强穿梁之间的连接强度，以提高中柱和穿梁抗拔榫能力，在柱身的卯眼的底部设置银锭槽，且使之与榫头下端面上的银锭槽对接，使得最后插入的银锭榫一部分位于榫头中的银锭槽中，一部分位于卯眼下端面上的银锭槽中，使得穿梁和中柱之间也设置了连接件，进一步加强了穿梁的抗拔榫能力。

技术领域

本实用新型属于古建筑技术领域，具体涉及一种中柱与穿梁节点榫卯结构。

背景技术

目前，我国现存大量各类型古建筑，是传承我国优秀传统建筑文化的活化石。但是，对于存世较长的古建筑而言，普遍存在梁柱节点发生脱离的现象，对整体古建筑结构的稳定性造成了很大的隐患。通过调研发现，在各类型梁柱结构中，中柱和采用透榫结构的穿梁之间的榫卯节点出现的拔榫现象最为严重。中柱和穿梁构成的梁柱结构是古建筑的整体支架的主要支撑部，因此，对维持古建筑的整体结构稳定性至关重要。通过对扬州地区古建筑的调研也发现，中柱和穿梁节点的榫卯结构出现的拔榫现象最多，也最严重，有的甚至导致古建筑的整体结构发生位移，倾斜，使得古建筑存在倒塌的风险。

传统的中柱和穿梁节点的榫卯结构如附图1所示，在中柱上设置卯孔，卯孔穿过整个中柱，在卯孔的两端相向对接的穿梁上设置榫头。榫头包括榫颈和榫额，均为长方体，当对接的穿梁通过榫头插入中柱的卯孔中对接后，一端穿梁的榫额抵靠在另一端穿梁的榫颈上，二者匹配连接。这是目前绝大多数中柱与穿梁节点的具体榫卯结构形式。其存在的缺点主要有以下几点：一、穿梁和中柱通过榫头和卯孔对接，在水平方向上仅靠穿梁的榫头与中柱卯孔之间连接紧密程度决定，对接的榫头之间没有连接件，也即穿梁和穿梁之间没有抗拔榫设计，这是穿梁容易出现拔榫现象的首要原因；二、对于构成古建筑主体木架的中柱和穿梁而言，由于中柱和穿梁之间也没有设置抗拔榫部件，使得穿梁容易从中柱中拔出；三、由于整个卯孔是开设在中柱上部的柱身中，即不是开设在中柱的顶部，无法采用常见的燕尾榫头是的榫卯结构具备抗拔榫能力。

现有技术中也公开了一些旨在加强穿梁和中柱的榫卯节点的发明申请。公布号为CN103835525A的中国发明申请公开了一种古建筑木构架的刚木组合式加固装置，通过在穿梁的上方设置一个木制构件，木制构件的一端设置燕尾榫插入卯孔的上方的燕尾槽中以于中柱连接，另一端设置水平拉结件，然后通过竖向的插接木栓将木制构件固定在穿梁上。上述发明虽然一定程度上加固了榫卯节点的强度，但是由于木制构件设置在穿梁榫头的上方，且紧靠一个竖向的木栓来连接木制构件和穿梁。一方面此种设计导致抗拔榫力集中在榫头的上部，容易造成应力集中继而导致榫头歪斜或卯眼开裂；另一方面，相对于整个榫头而言，该木制构件燕尾榫能提供的抗拔榫力以及木制构件与水平拉结件与穿梁的连接强度均不足。公布号为CN106906906A的中国发明专利申请公开了一种用于木结构建筑梁柱的竖向半燕尾榫节点连接结构，在中柱的卯眼中采用两个竖向的半燕尾榫互相卡接，以提高榫头节点的连接强度。这种设计仍然存在应力集中的问题，当发生地震时，突然施加的应力会全部集中在匹配卡接的半燕尾榫的榫头处，导致互相卡接的燕尾榫处出现断裂。

可见，现有技术中在穿梁和中柱的榫卯节点处设计的加固措施虽然使得榫卯节点具备一定的抗拔榫能力，但是均存在应力点集中，抗拔榫强度低，设计复杂等中的一个或多个技术缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的技术缺陷，提供了一种中柱与穿梁节点榫卯结构，以解决现有技术中抗拔榫设计存在的应力点集中，抗拔榫强度低的问题，且该榫卯结构设计简单，便于施工。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：