专利名称：一种用于斗拱的竖向加强结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种建筑用斗拱支撑结构，具体涉及一种用于木结构建筑中斗拱 的竖向加强结构。
背景技术：
斗拱，是中国传统木结构建筑上特有的一种支撑构件，用于柱顶、额枋和屋檐或构 架间，它的产生和发展有着非常悠久的历史。从两千多年前战国时代采桑猎壶上的建筑花 纹图案，以及汉代保存下来的墓阙、壁画上，都可以看到早期斗拱的形象。宋《营造法式》中 称为铺作，清工部《工程做法》中称斗科，通称为斗拱。从柱顶上加的一层层探出成弓形的 承重结构叫拱，拱与拱之间垫的方形木块叫斗。拱架在斗上，向外挑出，拱端之上再安斗，这 样逐层纵横交错叠加，形成上大下小的托架。斗拱最初孤立地置于柱上或挑梁外端，分别起 传递梁的荷载于柱身和支承屋檐重量以增加出檐深度的作用。唐宋时，它同梁、枋结合为一 体，除上述功能外，还成为保持木构架整体性的结构层的一部分。传统的斗拱结构中各构件间为榫卯结合的连接方式，构件间的连接节点不是刚 接，这在一定程度上保证了建筑物的刚度协调，遇到地震时，采用榫卯结合的空间结构虽会 “松动”却不致“散架”，消耗了地震传来的能量，使整个房屋的地震载荷大为降低，起到了 抗震的作用。然而，此种榫卯结合方式也有局限性，在遇到强烈的地震波冲击时，榫卯结合 的空间结构在“松动”时易产生过大错位而难以复位，甚至卯口劈裂而脱卯，导致结构最终 丧失承载能力而坍塌，无法满足修缮或新建的木结构古建筑至少一百年以上的使用年限要 求。
发明内容本实用新型目的是提供一种用于斗拱的竖向加强结构，以解决现有斗拱结构在地 震波的冲击下易松动错位，甚至脱榫而丧失承载能力的缺陷。为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种用于斗拱的竖向加强结构， 包括固定在承载构件上的栌斗和架在栌斗上逐层纵横交错叠加的拱构件，所述拱构件的端 部安装有用于叠加安装拱构件的斗构件，所述拱构件的中心部位开有贯穿斗拱结构的竖直 穿孔，所述竖直穿孔内穿插有螺杆，螺杆的两端均紧固有螺母。上文中，所述螺杆将各层拱、斗构件及其他组成部分竖向串联，形成了一个整体性 很强的“刚盘”。在遭遇地震波冲击时，斗拱结构以栌斗底部为固定点来回摆动，变形特点类 似一个球铰，竖向螺杆能起到“定位作用”，保证构件震后基本在原位，水平向附加了螺杆自 身的抗剪抵抗作用；螺杆两端的紧固螺帽增加了斗拱结构中各部分构件之间的竖直压力， 进而提高了构件间的水平摩擦力，等量消能中，变形量更小，榫卯拔移损耗就小，也就是说， 变形量相同时，能消耗更多的能量，避免形成较大错位及受力不均，从而保证了结构安全。由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有的优点是1、由于本实用新型在拱构件的中心位置设有贯穿斗拱结构的螺杆，该螺杆将各层拱、斗构件及其他组成部分竖向串联为一体，增强了斗拱结构的整体性，提高了抗震性能， 增长了建筑物的寿命周期；2、本实用新型中的螺杆对斗拱结构中的构件具有“定位作用”，斗拱结构的水平向 附加了螺杆自身的抗剪抵抗作用，能保证各构件在震后基本保持在原位；3、本实用新型中的构件通过螺杆竖向串联，螺帽竖向紧固，增加了斗拱结构中各 部分构件之间的竖直压力，进而提高了构件间的水平摩擦力，等量消能中，变形量更小，榫 卯拔移损耗就小，也就是说，变形量相同时，能消耗更多的能量，避免形成较大错位及受力 不均，从而保证了结构安全；4、本实用新型中的螺杆设置在拱构件的中心位置，属于内在隐蔽性加强措施，其 外观结构特征与传统结构外观相同，有利于呈现原有的古建筑结构外观，且结构简单，易于 实现，适合推广使用。
附图1为本实用新型实施例一的结构示意图；附图2为附图1的A部放大图。其中1、栌斗；2、拱构件；3、斗构件；4、竖直穿孔；5、螺杆；6、螺母；7、立柱。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述实施例一参见附图1、2所示，一种用于斗拱的竖向加强结构，包括固定于立柱7 顶部的栌斗1和架在栌斗1上逐层纵横交错叠加的拱构件2，所述拱构件2的端部安装有用 于叠加安装拱构件的斗构件3，所述拱构件2的中心部位开有贯穿斗拱结构的竖直穿孔4， 所述竖直穿孔4内穿插有螺杆5，螺杆5的两端均紧固有螺母6。上文中，所述螺杆将各层拱、斗构件及其他组成部分竖向串联，形成了一个整体性很强的“刚盘”。在遭遇地震波冲击时，斗拱结构以栌斗底部为固定点来回摆动，变形特点类 似一个球铰，竖向螺杆能起到“定位作用”，保证构件震后基本在原位，水平向附加了螺杆自 身的抗剪抵抗作用；螺杆两端的紧固螺帽增加了斗拱结构中各部分构件之间的竖直压力， 进而提高了构件间的水平摩擦力，等量消能中，变形量更小，榫卯拔移损耗就小，也就是说， 变形量相同时，能消耗更多的能量，避免形成较大错位及受力不均，从而保证了结构安全。
权利要求一种用于斗拱的竖向加强结构，包括固定在承载构件上的栌斗(1)和架在栌斗(1)上逐层纵横交错叠加的拱构件(2)，所述拱构件(2)的端部安装有用于叠加安装拱构件的斗构件(3)，其特征在于所述拱构件(2)的中心部位开有贯穿斗拱结构的竖直穿孔(4)，所述竖直穿孔(4)内穿插有螺杆(5)，螺杆(5)的两端均紧固有螺母(6)。
专利摘要本实用新型公开了一种用于斗拱的竖向加强结构，包括固定在承载构件上的栌斗和架在栌斗上逐层纵横交错叠加的拱构件，所述拱构件的端部安装有用于叠加安装拱构件的斗构件，所述拱构件的中心部位开有贯穿斗拱结构的竖直穿孔，所述竖直穿孔内穿插有螺杆，螺杆的两端均紧固有螺母。本实用新型通过贯穿斗拱结构的螺杆将各层拱、斗构件及其他组成部分竖向串联为一体，增强了斗拱结构的整体性，提高了抗震性能，增长了建筑物的寿命周期。
文档编号E04B1/98GK201588335SQ20102002260
公开日2010年9月22日 申请日期2010年1月6日 优先权日2010年1月6日
发明者周建中, 王永祥, 袁小芳, 韩树山 申请人:苏州二建建筑集团有限公司