第一篇：地震中的木結構建筑 木房子

木結構建筑抗震表現

2008年5月12日在中國四川省發生的里氏8級地震迄今為止共造成約40000人喪生，數百萬人無家可歸。這是中華人民共和國建國以來最為強烈的，破壞力最大的一次強震。此次地震造成大量建筑物倒塌被毀，數以萬計的人被埋，由于交通通訊中斷，缺乏器械人力，為救援工作帶來了許多難度。

而在云南魯甸縣地震中，在震中龍頭山老街，所有老舊建筑幾乎全部變成了廢墟。唯有修建于1949年的龍頭山供銷社三層木樓巍然屹立，只受了一點點“皮外傷”，當時睡在底樓的兩個小孩因此而躲過一劫。

眾所周知，地震是一種常見的自然現象，世界上每年發生地震要達一百萬次以上，只是大部分都比較輕微，人們不易察覺。大多數地震時由于地殼的相互擠壓，斷裂或滑動所造成。所以地震活動大都集中在板塊和板塊之間的邊緣地帶。由于板塊間的不斷移動，從而產生應力和變形。當應力大于地殼的強度時，就會產生突然的滑力，釋放出能量，并在地表形成地震波。釋放能量之處被稱為震源，而震源正上方的地表點被稱為震中。

由于產生地震的過程及其復雜，且強震發生是一個極小概率事件，地震預測是一個世界性的難題，迄今為止世界上沒有國家能夠成功預測地震的發生。為了防止突如其來的地震給人類生活造成的破壞，在一些地震多發國家和地區，往往都采用了一種抗震性能極好的建筑形式---現代木結構建筑體系。

全世界最近的地震研究表明，現代木結構建筑比任何形式的建筑的抗震能力都要好。木結構的房屋請撥打零貳玖陸捌柒肆零玖伍伍提供了最基本的抗震元素，過去的地震經驗皆被用于抗震材料的改進和實踐當中。木結構建筑之所以擁有如此優異的抗震性能主要歸功于以下幾點：

1、現代木結構建筑采用釘接節點，因而當突發的荷載產生或地震降臨時，其結構體系就有很好的柔性，因此能夠在地震中吸收和消散能量

2、木材具有較高的強度重量比，因而木結構建筑比其他類型的建筑結構重量輕，這是在地震中的一大優勢

3、典型的木結構大秦產品包括：重型結構木屋（木核欏結構）、輕型結構木屋（2*4結構）、梁柱結構木屋、日式木屋、大型木制、移動木屋、兒童木屋、木制沙灘屋、木制桑拿房、木制售貨亭、木制崗亭，木結構工程等及度假木屋別墅的設計承建和開發。

建筑有面板和飾面裝訂在大量的擱柵，墻骨柱上。從而為地震力提供了附加的傳力路徑。一次一旦一個連接點超載，其他超載部分都可由相鄰的連接點分擔

4、另外木結構建筑在發生地震時能夠有效的降低人員傷亡，便于住在里面的人員逃生，其重量輕的特性也利于后續的救援工作開展。許多因素使木框架結構的建筑性能在地震破壞力表現良好，這也使得這種建筑甚至能夠抗擊由颶風，龍卷風和臺風產生的側面荷載。

在北美，通過對現場的勘察和對地震對木建筑影響的研究，對木結構設計標準也在更新。有高頻地震危險的國家（和地區），包括：臺灣，日本，中國和土耳其正在發展和改進建筑標準以容許建造更多的木結構建筑。

讓我們再來看一下1995年1月17日發生在日本兵庫縣南部的神戶大地震吧。這次地震是近代迄今為止造成破壞最大的一次地震之一，估計財產損失超過1000億美元，近6000居民喪生。由于該區域從來不曾預期有如此規模的地震，因此當地建筑設計和建筑施工都疏于防范。各種形式的建筑物諸如高速公路，高架，橋梁，港口，公共服務設施，鐵路及各種混凝土建筑都遭到了嚴重損毀和倒塌。但也有許多新造的建筑安

然無恙度過了這次災難，這些建筑包括高層建筑物，大部分是鋼結構，也有一些現代木結構建筑。最為值得一提的是地震中心的兩個木結構示范工程“西雅圖-溫哥華村”和“西宮半球住宅公園”在此次地震中除一些瓦片破損外，都沒有肉眼可見的損壞。

再來看一下1994 年1月17日凌晨4時31分，洛杉磯地區發生里氏6.6級地震。發生地震時大多數人還處于沉睡之中，還沒有來得及反應，災難就降臨了。在持續30秒的震撼中，大約有11000多間房屋倒塌，震中30公里范圍內高速公路、高層建筑或毀壞或倒塌，煤氣、自來水管爆裂，電訊中斷，火災四起，直接和間接死亡58人，受傷600多人，財產損失300多億美元。本次地震號稱該地區歷史上有數的大地震，但僅死亡58人。其死亡人數之少，主要歸功于洛杉磯地區建筑物具備了良好的防震功能。當地在建造房屋時，大都采用木質結構，植根于堅實的巖層中，并依山勢而布局，所以當地房屋的抗震性能非常優越，在發生地震時能夠避免倒塌，大大降低了傷亡人數。

事實上，國內許多知名高校其實早已展開對木結構抗震的研究。同濟大學結構工程與防災研究所目前正在和加拿大林產研究院和合作展開新型木結構房屋整體結構抗震性能研究項目。四川大地震后同濟大學立即派出由同濟大學土木工程防災國家重點實驗室副主任、結構工程與防災研究所所長呂西林教授帶隊的6人專家組赴災區調研，其他5人分別為橋梁抗震專家李建中、地質工程專家唐益群、房屋檢測專家李翔、生命線工程專家劉威和房屋抗震專家任曉崧。

大地震再一次向我們展示了地震襲擊人口眾多地區所造成的毀滅力量。設計，施工和維修方面的各個弱點在此刻都無法遁形。木結構建筑是一種久經考驗的建筑體系，在多震區能夠最大限度的保全生命減少損失。

第二篇：科學分析什么樣的房子在地震中容易倒塌

科學分析：什么樣的房子在地震中容易倒塌

無數事實證明，直接建在堅固基巖上的房屋更耐震。唐山地震中唯一僅存的兩座古廟，就是因建在堅固基巖上而得以大難不毀……

（轉發搜狐博客專業防震、抗震建筑知識）

蘆山地震造成人員傷亡的原因分析

作者——嵇少丞

蘆山地震之后，我與峨眉電影老總何世平先生通了電話，他說他的一個朋友被地震從床上顛到地上。其實地震波本身殺不了人，充其量能將空曠之地的人顛趴下。我去過龍門山南段地區，了解那里的地形地貌，蘆山地震與2008年汶川地震一樣，對居民的直接殺手是倒塌的房屋、山體滑坡塌方和其后暴雨中的泥石流。人們賴以遮風蔽雨的房屋，如果不抗震，地震來時就成為人們的葬身之地。歷次震災統計表明，地震中95%人員死亡是緣于建筑物的倒塌。

根據我過去對大量地震災害調查經驗，現分析一下蘆山地震造成人員傷亡的主要原因，這對災區如何找尋受困災民有一定的指導意義。

（1）建筑物的抗震能力低

在國家2001年公布的《中國地震動峰值加速度區劃圖》中，龍門山地區有的地方是6度（地震動峰值加速度為0.05g左右，g為地表的重力加速度，單位是 m/s），如

2彭州、綿竹、都江堰等；有的地方是7度（地震動峰值加速度為0.10g左右），如汶川、北川、青川等。這些抗震設防的標準是在缺少長時間（3000年以上）的地震記錄資料情況下制定的，完全沒有預料到在2008年的汶川8.0級特大地震與今天發生的蘆山7級地震，過去抗震設防的烈度比實際地震烈度低1~3度。

按照過去老的抗震規范，6度區基本無須特別設防，農村鄉鎮老百姓自己砌的民房，沒有進行過抗震設計。學校和醫院理論上按7度設防，但是因種種原因造成的外表光鮮實為豆腐渣的工程也有一些。即使實際施工質量達到設計要求，一座按烈度7度抗震設防的建筑，也就是在6度時不損壞，7度時可以維修重新使用，8度時不瞬刻垮塌。這就是我們常說的“小震不壞、中震可修、大震不倒”。事實上，以往有的建筑商存在僥幸心理，認為“一輩子也遇不上一次破壞性地震”，對抗震規范的執行并不夠嚴密，常常缺乏自律。況且，建筑招標時，建筑的外觀、使用功能和造價都是比抗震結構更重要的籌碼。這次蘆山地震中，破裂（前山斷裂）經過的地方及其附近地區，地震烈度高達8-10度。加之，建于不同時代、使用不同標準、還有不同施工質量。如此看來，這次蘆山地震造成一定的人員傷亡幾乎是肯定，因為災區絕大多數老房子都未能達到抵抗7-9度以上地震烈度的要求。

經5.12地震災區考察發現：（1）無筋磚柱抗震能力很差，帶粗螺旋箍筋的鋼筋混凝土柱，地震時表現較好。（2）鋼筋混凝土框架結構房屋的倒塌幾乎都和柱子的破壞有關。柱子的破壞主要包括：柱子頂端和底部水平破裂、柱子主筋壓屈與壓彎、外部保護層剝落、柱體剪切破壞等等。柱梁之間的節點尤其容易破壞。遭到破壞的鋼筋混凝土柱子往往是：柱子里鋼筋太少太細、箍筋間距過大，搭接長度不足、橫向接頭鋼筋過少等等。柱子是房屋的“脊梁”，軟骨頭的房屋一震就塌。（3）無筋承重墻主要被剪切斷裂破壞。（4）對于磚混結構和鋼筋混凝土框架結構的房屋來說，房屋越高，地震時破壞率越高。（5）采用基底隔震技術的樓房的抗震能力大大提高。（6）在鄉鎮、縣城街面的房屋特別容易被地震毀壞。這類建筑往往采取強梁弱柱體系，而且結構布局不合理。底層臨街一面，開洞很大，作為商店的門或窗戶，而在背街的那一面墻開洞很小。房子的強度一邊強、一邊弱，“太偏心”。地震來時，房屋底層破壞后向街心一側傾倒。所以，地震時，在狹窄街道上行走的人員特別危險，因為不僅臨街房屋的前墻會倒塌于街，而且空中的廣告牌、路燈、電線桿等也會砸下來。地震時躲藏在結實的家具下或側旁，通常比跑到房外狹窄街道上更安全。不知道汶川地震之后重建的房屋經受得起蘆山地震的二次打擊否？

這樣垮塌下來的房子里的人就危險了

墻體上的X破裂

據本人對龍門山地震災區的考察發現，瞬息即塌的樓房大多是使用空心混凝土預制板作為樓板的磚混建筑物，這些水泥預制板被直接擱置在橫梁上或承重墻上，預制板伸出來的鋼筋沒有與相鄰構件拉連，即板體和梁體沒有固定連接。有的倒塌樓房的預制板中，根本看不到鋼筋或者拉筋。地震來襲時，橫梁或承重墻左右或上下搖晃，使得預制板脫落，有的預制板掛到兩邊的墻上，使得房中的人和家具一起從高處直落地面；有的預制板墜落下來，砸死房中的人和砸碎房中的物品。塌落下來的上層預制板又砸塌下面一層的預制板，多米諾骨牌一樣，一層層往下砸，最終把建筑物內的所有的人及物都埋到最底層的廢墟里，屋中人幾無生還的機會。無數事實證明，地震時樓房中的水泥預制板等同于“棺材板”。

這次蘆山7級地震的晃動使得許多房頂的瓦片墮落，可能會扎傷屋檐的行人，但是卻減輕了房頂的重量。

所以，地震波本身不殺人，殺人的是一震即塌的房屋。只要建筑質量好（結構設計合理、建材質量好、施工質量高），即使遇上8級地震，樓房也不會一震即塌，里面的人就有時間逃出來。

蘆山地震災區航空照片

蘆山地震災區航空照片 2.房屋建在斷裂帶上

斷層是地震時地面變形的集中之地。斷層的位移，包括水平和垂直位移。這次雅安蘆山地震發生在龍門山南段的山前斷裂，也叫彭灌斷裂，是四川盆地與龍門山的分界線，這次7級地震的地表破裂可能從蘆山一直通到大邑，斷層錯距從幾十厘米到二米，跨越斷層的房屋，其基礎承受不了這么大的位移，房屋因而遭到破壞。凡是坐落在斷裂帶上的建筑物會全部倒塌，無一幸免。前山斷裂的地表破裂或形變帶的寬度一般小于20-30米，在這個范圍內，各類房屋無論其建筑結構、所用材料、施工質量幾乎會全部倒塌損毀。但愿沒有中小學校坐落在斷裂帶上。

2008年5.12大地震中，建在中央斷裂帶上的映秀鎮小學、郵電局、發電廠、天然氣廠、阿壩州警務直屬大隊等所有單位，都被夷成平地。龍門山鎮和銀廠溝度假村直接位于中央斷裂帶上，其中小龍潭的瀑布滴水面本身就是斷層面。2008年5.12大地震中，北川縣城為什么死傷那么多人，關鍵是龍門山中央斷裂從整個縣城通過，加之該斷裂在這里地表位移量很大，因此地震在這里釋放的能量也大。北川中學的校園距中央斷裂帶也就20~30米，所以，北川中學在5.12地震中受到滅頂之災。

中國《建筑抗震設計規范（GB50011-2001）》規定丙類建筑（一般工業和民用建筑）在抗震設防烈度為8度時，地震活動斷裂兩側的最小避讓距離為200米。設防烈度為9度時，地震活動斷裂兩側的最小避讓距離為300米。這些規范在土地資源相對豐富的平原區較好執行，對于四川龍門山地區實行起來似乎非常困難，因為可用于重建的土地資源極其有限。在龍門山地區，河流沿著斷裂帶向下切割形成山谷，由于斷裂帶巖石被歷次地震破碎研磨，風化成土壤，于是僅有的、可耕作的土地（平壩）零零散散地分布在這些山溝里，所以這里也是城鎮村寨的落腳點和交通的要道。平壩正是活動斷層通過的地方，中間是條河，河兩邊有些土地。房屋一邊是陡峭的山崖，另一邊是滾滾的河流。災后重建過程中，不僅要考慮地震斷層的重新活動，而且還要考慮山體滑坡、山洪、泥石流等其它地質災害。在四川災區震后重建中，活動斷層兩側的“避讓距離”至少應不少于100米。在避讓距離之內，絕對不能再建學校、醫院等公共建筑。上世紀90年代后，由于使用水泥預制板建筑樓房經常出現“天棚裂縫”的問題，加上抗震強度低，被國家有關部門勒令逐步退出建筑市場。但非常不幸的是，不僅僅在我國現今農村鄉鎮，而且在四川地震災區的重建中，水泥空心預制板有時還在使用。

在一個7級地震中即刻倒塌的公共建筑物，可以肯定的說，不同程度地存在著建筑質量包括結構設計、建材和施工質量等問題。有些樓房結構不合理，底層柱子太“軟”，又沒有牢固的剪力墻支撐，地震時底層沒有足夠的強度抵抗建筑物上部的垂直擠壓和水平剪切運動，造成底層垮塌，進一步使整個大樓破壞，許多倒塌樓房的梁柱鋼筋用量太少，箍筋密度明顯偏低，混凝土施工質量也差，在澆灌過程中出現明顯的跑漿現象。使用的水泥標號低或碳酸鎂含量過高，或使用過期水泥等都會降低建筑質量。有的辦公樓只圖美觀、好看、卻忽視了抗震設防。例如，都江堰市某中學把原來應該用來加固教學樓的經費用于搞裝璜，其教學樓在2008年5.12地震中一晃就倒。

建設安全的家已成成居住在地震活動帶地區居民共同的愿望。我們應該調查研究四川地震災區“那些倒了的和沒有倒的建筑”，弄清建筑倒塌的原由，解讀強震中建筑屹立不倒的奧秘。

3.山體滑坡和巖石崩塌

龍門山地區的特點是地勢起伏大，山坡陡峭，山高谷深，少量的土壤沿溝分布，人們只能居住和活動于溝谷之中，而溝谷正是斷裂帶通過之處。這個地貌特點決定龍門山注定是地震次生災害——山體滑坡和巖石崩塌非常嚴重的地區。與汶川地震一樣，蘆山地震必然會造成地面隆起和陷落、道路錯裂、山崩、滑坡、塌方等嚴重的次生地質災害，摧毀了交通、通訊等生命線系統，給營救工作帶來困難。

本人在汶川地震后考察得知，2008年5.12下午，北川縣城商業中心本來有近3000人已逃出危房來到門前廣場，地震后10分鐘卻又被隨之到來的山體塌方埋到地下幾十米深，無一幸免。北川縣陳家壩鄉也是山體滑坡塌方的重災區，在鄉政府所在的谷口，滑坡體長1.2千米，寬2.0千米，掩埋了幾十戶人家。陳家壩鄉的杜家壩村，滑坡體長800米，寬1000米，掩埋了兩個村民小組。青川縣紅光鄉東河口村200農戶被崩塌的巖石埋在淺則20 米、深則50-110米的地下。

蘆山地震所在龍門山的山前斷裂以逆沖為主。4.20強震時，處于斷層上盤山頂或懸崖上的巖石就可能滑落下來，飛到路上或村莊，這些“地震飛來石”，有的摧毀房屋，有的擊毀汽車，有的砸死行人。

由蘆山地震震落的滾石

山高路險

今后在蘆山地震災區要特別注意的是暴雨后的泥石流。地震已使山中斷裂帶內部巖石支離破碎。許多公路是沿著斷裂帶修建的，即使平時特別是暴雨之后山上往下滾石不斷，泥石流司空見慣，更連續發生5.12汶川地震與4.20蘆山地震之后。

地震近20~30年以來，龍門山地區為了滿足日益增長的經濟需要，人為地挖掉大量的自然形成的長期平衡穩定的山坡底角，貼著陡立的山體修建房屋和公路。山坡的穩定性被人為地破壞之后，增加了地震中滑坡、塌方、泥石流的危害，會造成臨山而建的房屋和公路被毀，甚至造成人員傷亡和交通癱瘓。

（4）建筑物坐落在松散沉積物之上

松散沉積物包括古河道、古湖泊相的沉積物、流沙土以及人工回填土等。這類松散沉積物空隙度大，內含飽和水，具觸變性。在靜態情況下，水飽和的沉積物尚具有一定的穩定性，但在動態情況下，例如地震波晃動下，這種水飽和的松散沉積物瞬刻失去穩定性，呈現出液態的物理性質（即沙土液化），使得坐落其上的建筑物在流沙中不均勻下沉，造成建筑物傾倒而徹底摧毀。這就是建筑學上所說的場地效應和地基失效。舉個例子，把一塊方糖放在一碗小米上，然后來回晃碗，方糖很快沉入小米之中。另外，一些房屋坐落在河岸邊，地震振動使地基連同房屋傾倒或墜落河底。所以，災后重建中住房選址一定要遠離河岸和不穩定的邊坡。這方面，國外也有不少經驗教訓。

1985年9月19日墨西哥海岸連續發生8.1級和7.6級兩次強烈地震，造成西部太平洋沿岸4個州和離震中約400 千米的首都墨西哥城近萬幢高層樓房倒塌，近40,000人死亡。墨西哥城的老城和商業區的主要辦公樓和賓館全部倒塌。震后調查表明，墨西哥城建造在古湖泊相沉積之上，地面震動導致地基失效而建筑物倒塌。1989年10月17日美國加州洛瑪普里艾塔發生7.1級地震，由于震區的建筑物總體抗震能力較好，建筑物破壞并不嚴重，但是，在靠近舊金山灣附近，由于多是人工回填土，建筑物多遭破壞，包括多座高速公路立交橋坍塌。2001年1月26日印度古吉拉特邦發生7.9級強烈地震，導致16,480人死亡，約15萬人受傷。這次地震幾乎摧毀了該邦首府庫奇鎮所有的建筑物，因庫奇鎮正好建筑在印度河的古河道上。

無數事實證明，直接建在堅固基巖上的房屋更耐震。唐山地震中唯一僅存的兩座古廟，就是因建在堅固基巖上而得以大難不毀。

沿著發震的山前斷裂，鎖閉深處的地下水會沿破裂上升，通過近表的松散沉積物最終到達地表，出現冒水和噴沙現象，噴出來泥沙還會掩沒農田和莊稼。噴沙冒水也會造成地面上房屋由于不均勻下沉而傾斜的現象。

第三篇：中國木結構建筑與西方木結構建筑比較

中國木結構建筑形成與西方木結構比較

摘要：中國古代木結構形成的原因包括取材方便、適應性強、有較強的抗震能力、施工速度快、便于修繕、搬遷和與夯土技術的接合等。本文對中國古代木結構建筑的特點作了簡要闡述，并且從中國古典思想上分析了木結構形成的深層原因。古代西方木結構在居住建筑上一直有著廣泛的應用，與磚石結構建筑并行發展。由于磚石結構的教堂等公共建筑一直是西方建筑的主流，因此與磚石結構建筑相比，木結構建筑一直處于次席的位置。最后對比中西方古建筑選材，得出結論，不同的歷史和社會條件產生不同的價值觀念，由此產生不同的建筑態度、不同的對技術方案選擇的標準。

關鍵詞：中國木結構建筑 西方木結構建筑 磚石 材料 框架結構 人本思想

一、中國木結構建筑的形成

對中國建筑文化有所了解的人，都知道世界上沒有一個國家建筑文化像中國那樣熱衷于土木結構，從史前穴居、巢居到清代的大木作、小木作，中國的建筑文化一直以土木及其結構技術為主旋律，從未大力發展磚石建筑，致使磚石建筑始終處在支流地位。木建筑如此長期、廣泛地被作為一種主流建筑類型加以使用，必然有其內在優勢。這些優勢大致是：

1、取材方便

在古代，我國分布著大面積的森林，包括黃河流域也是林木森郁的地區。因地制宜、就地取材、因材致用是我國一個優良的傳統。在古代中國大部分地區，森林面積很廣，木料比磚石更容易獲取，可迅速而經濟地解決材料的供應問題，加之木材易于加工，利用石器即可以完成砍伐、開料、平整、作榫卯等工序。隨著青銅工具以及后來的鐵質斧、斤、鋸、鑿、鉆、刨等工具的使用，木結構的技術水平得到迅速提高，并由此形成我國獨特的、成熟的建筑技術和藝術體系。

2、適應性強

木架建筑是由柱、梁、檁、枋等構件形成框架來承受屋面、樓面的荷載以及風力、地震力的，墻并不承重，支起圍蔽、分隔和穩定柱子的作業，因此民間有“墻倒屋不倒”之諺。房屋內部可較自由地分隔空間，門窗也可以任意開設。無論抬梁式或穿斗式木構件的房屋，只要在房屋高度、墻壁與屋面的材料和厚薄、窗的位置和大小等方面加以變化，就能廣泛的適應各地區寒暖不同的氣候。使用的靈活性大，適應性強，無論是水鄉、山區、寒帶、熱帶，都能滿足使用要求。

3、有較強的抗震性能

木構架的組成采用榫卯結合，木材本身具有的柔性加上榫卯節點有一定程度的可活動性，而構架的結構所用斗栱和榫卯又都有若干伸縮余地，因此在一定限度內可減少由地震對這種構架所引起的危害，使整個木架構在消減地震力的破壞方面具備很大的潛力。

4、施工速度快

木材加工遠比石料快，加上唐宋之后使用了類似今天的建筑模數制的方法，各種木構件的樣式也已定型化，因此可對各種木構件同時加工，制成后再組合拼裝。所以歐洲古代一些教堂往往要花上百余年才能建成，而明成祖興建北京宮殿和十王府等大規模建筑群，從備料到竣工只有幾十年。故雖然木材極易失火和損壞，但依然流傳至廣。

5、便于修繕、搬遷

榫卯節點有可卸性，替換某種構件或整座房屋拆卸搬遷，都比較容易做到。歷史上也有宮殿、廟宇拆遷異地重建的例子，如山西永濟縣永樂宮，是一座有代表性的元代道觀，整組建筑群已于20世紀50年代被拆卸遷移至芮城縣境內。

6、夯土技術的結合

中國很早就掌握了夯土技術，利用黃土地區取之不盡的土材做夯土臺基、夯土墻。夯土臺基既避免了地下水經毛細作用蒸發到地表，又使木構免受雨水浸害，有效地保證了土和木的耐久性能，克服了土和木的重大缺陷，因此在很長時期里阻礙了石材和磚的大量應用。

二、中國古代木構建筑的基本特點

1、巧妙而科學的框架式結構

木結構體系是中國古代建筑在建筑結構上最重圖要的一個特征。中國古代建筑主要是木構架結構，即以立柱和縱橫梁枋組合成各種形式的梁架，使建筑物上部荷載均經由梁架、立柱傳遞至基礎。

我國木構建筑的結構體系主要有穿斗式和抬梁式兩種。除此之外還有不少變體和局部利用斜桿三角形穩定架構的做法。

穿斗式（或稱“串逗”式）木構架（如圖0-1）的特點是：用穿枋把柱子串聯起來，形成一榀榀的房架；檁條直接擱置在柱頭上；在沿檁條的方向，再用斗枋把柱子串聯起來。由此形成了一個

整體框架。

抬梁式木構（如圖0-2）的特點是：柱頭上擱置梁頭，梁頭上擱置檁條，梁上再用矮柱支起較短的梁，如此層疊而上，梁的總數可達3—5根。當柱頭上采用斗栱時，則梁頭擱置于斗栱上。

相比之下，穿斗式木構架用料小，整體性強，但柱子排列密，只有當室內空間尺度不大時（如居室、雜屋）才能使用；而抬梁式木架構可采用跨度較大的梁，以減少竹子的數量，取得室內較大的空間，所以適用于宮殿、廟宇等建筑。

墻壁只起圍護、分隔的作用，而不是承擔房屋重量的結構部分，所以門窗等的配置，不受墻壁承重能力的限制。這種結構，可以使房屋在不同氣候條件下，滿足生活和生產所提出的千變萬化的功能要求。

2、特有的斗栱結構（如圖0-3）形式

由框架式木結構形成了過去高級建筑才有的一種獨特構件，即屋檐下的一束束“斗栱”。它是由水平放置的方形斗、生和矩形的拱以及斜置的昂組成。對屋之重載具有一定的承托作用，加強了柱子與梁、枋、檁的結合，使其木構接榫處不因過重的壓力而受到損害，在物理力學上具有分力之效，同時還作為封建社會中森嚴等級制度的象征和重要建筑的尺度衡量標準。只是到了明清以后，由于結構簡化，將梁直接放在柱上，致使斗栱的結構作用幾乎完全消失，變成了幾乎是純粹的裝飾品。

3、靈活安排空間布局

使簡單規格的單座建筑富有不同的個性，在室內主要是依靠靈活多變的空間處理。而室內空間處理主要依靠靈活的空間分隔，即在整齊的柱網中間用板壁、帳幔和各種形式花罩、博古架等隔出大小不一的空間，這些活動構筑物便于安裝、拆卸，使室內空間既能夠滿足屋主自己的生活習慣，又能夠在特殊情況下迅速改變空間劃分。

4、實行單體建筑標準化

中國建筑以木結構為主，為便于構件的制作、安裝和估工算料，必然走向構件規格化，也促使設計模數化。早在春秋時的《考工記》中，就有了規格化、模數化的萌芽，至唐代已經比較成熟。到宋的《營造法式》，模數化完全定型。建筑的規格化，促使建筑風格趨于統一，也保證了各座建筑可以達到一定的藝術水平。規格化并不過于限制序列構成，所以單體建筑的規格化與群體序列的多樣化可以并行不悖，作為一種空間藝術，顯然這是進步的成熟現象，但后繼者“遵制法祖”，則妨礙了建筑的創新。

5、單體建筑形象優美

單體建筑從整個形體到各個部分構件，利用木構架的組合、各構件的形狀及材料本身的質感等進行藝術加工，達到建筑的功能、結構和藝術的統一，是中國古代建筑的卓越成就之一。

屋頂在單座建筑中占的比例很大，一般可達到立面高度的一半左右。我國古代匠師充分運用古代木結構的梁架組合形式以及木材料的特點，創造了屋頂舉折和屋面起翹、出翹，再和直線巧妙地組合，形成向上微翹的飛檐，不但擴大了采光面、有利于排泄雨水，而且增添了建筑物飛動輕快的美感，所以西方人稱譽中國建筑的屋頂是中國建筑的冠冕。

6、規格化與多樣化統一。單體形象融于群體序列

單座建筑的規格化，到清代達到頂點，每一種的尺度、比例都有嚴格的規定，上自宮殿下至民居、園林，建筑的藝術效果主要依靠群體間的聯系、過渡、轉換從而構成豐富的空間序列來取得。就整體而言，重要建筑大都采用均衡對稱的方式，以庭院為單元，沿著縱軸線與橫軸線進行設計，借助于建筑群體的有機組合和烘托，使主體建筑顯得格外宏偉壯麗，這也就彌補了單體建筑定型化的不足。

7、重視建筑組群平面布局

中國最早的單座房屋，隨著功能提高，已不能滿足各種用途需要的空間，但木結構建筑擴大空間的主要方法是加大構架尺度和增加梁架數目或增加層數，而這些都受到材料、結構技術和使用要求的限制，因此，自然的發展了單個建筑物的群體組合的形式。雖然是一些不大的簡單的單座建筑物，也可以構成龐大的復雜的整體，從而滿足建筑的功能和思想性、藝術性的多方面的要求。它的布局原則是內向含蓄的，多層次的，力求均衡對稱。而這種布局是和中國封建社會的宗法和禮教制度也是密切相關的，是尊卑、長幼、男女、主仆等封建的宗法和等級觀念在住房上的體現。

8、運用色彩裝飾手段

木結構建筑的梁柱框架，需要在木材表面涂漆和桐油等防腐措施，以保護木質和加固木構件用榫卯結合的關節，同時增加美觀，達到實用、堅固與美觀相結合的目的，由此發展成中國特有的建筑油飾、彩畫。

中國建筑注重建筑構件的色彩和裝飾彩繪的表現性，用色大膽、強烈，并以此標示等級與功能的差異。絢麗的色彩和彩畫，首先是建筑等級和內容的表現手段。屋頂的色彩最重要，黃色是帝王所專用，民居只能用灰色陶瓦；其次是對比寓于和諧。因為基調是統一的，所以雖然許多互補色、對比色同處一座建筑中，但總的效果是和諧的；最后是藝術表現寓于內容要求。例如宮殿地位最重要，色彩也最強烈，民居最普通，色彩也最簡單。

三、從中國傳統思想看古代木結構建筑盛行原因

1、中國的人本主義思想與木結構

中國傳統文化倡導“以人為本”，注重對人的研究，而非像西方那樣執著于探索物質世界的奧秘。中國傳統文化始終是把人作為主體的，從人的角度出發，以整合社會為目的，闡明人生的意義。春秋末年，百家爭鳴，諸子百家中尤其是儒家，開始重視對人的研究，他們以人為中心，立足于人的倫理道德，全面地探討了人在宇宙中的地位，擺脫了原始宗教的桎梏，走上了“以人為本”的人文主義道路。中國古代大多數思想家對宗教都缺少熱情，他們所關心的是社會、人生等現實問題。

中國傳統“以人為本”的思想，對中國古代木結構建筑產生了深遠的影響?！吧瘛焙汀拔铩倍季哂杏篮阈?，而“人”和“人生”卻具有短暫性。因此，中國人自古以來就沒有把建筑物看成永久的紀念物。建筑如同人生一樣，是有壽命的，是隨著人的生命節拍而存在的，因此使用可以腐朽的木材要比使用永恒的石頭更有生命意義。木材源于向上生長的樹木，代表著生命，而石材的冰冷則暗示著死亡。這也不難解釋為何在中國的古代建筑中，石材多用于墓室或佛塔，而住宅則多用木材。

2、中國古代木結構建筑的神韻

中國古代建筑是一部“木頭的史詩”，中國古代匠人將木頭的價值予以充分的發揮，給木頭注入了靈魂，使其充滿了生命力，于是中國古代木結構建筑展現出的是禮——理——情的融合統一，是典章與藝術、理性與情感、倫理與心理的統一體。中國古代建筑廣泛使用木質作為原料，以木為“骨”是中國古代建筑的基本特征。正是由于以木頭作為骨架，中國古代建筑集堅忍不拔與婀娜多姿于一體。所謂以木為“骨”，即中國古代建筑主要采用木柱、木梁等構成房屋的框架。屋頂與房檐的重量可通過梁架傳遞到立柱上，墻壁只起隔斷或劃分內外空間的作用，而不是承擔房屋的負重。

“勾心斗角”這個成語含貶義，但它卻形象地勾勒出了斗栱的組合方式。斗栱是中國獨有的木結構元素，凡是抬梁式的建筑都缺少不了它。中國人講求“方正”，在中國古代建筑中矩形構架也是一種基本的構架方式，而斗栱系統正是一種矩形的結構系統。因此，在中國人的價值判斷里寧可用復雜的斗栱來取代省料的斜撐木，哪怕是耗時耗木也在所不惜。

由于中國古代建筑無論內墻、外墻，都不承擔結構荷載。因此，“間”和“架”的數量可隨平面大小的要求而增減，在發展上可以做到不受限制，這就帶來了一種靈活性，人們可以隨著使用過程改變其形態、功能，可隨意拆、移、挪。于是，“間”成為了建筑的一個細胞，“間”和“間”既相隔又相通，隔是為了便于使用，通是為了不感到局促，而又不會一覽無遺。這就形成了房屋“隔而不隔”的設計特色，賦予平面無限延伸的可能。

中國古代建筑的木結構體系靈活性很強，組合是其構圖的基本觀念。它以間為基本框架，間可以左右相連，也可以前后相接，又可以上下相疊。如果說中國古代木結構建筑是一種積木游戲，那么，這種積木游戲則遵循著“三位一體”的構造原則，使建筑極具韻律感。中國古代木結構建筑從來不會讓建筑的“三位”（臺基、屋身、屋頂）各自為政，即便是往高空發展的多層樓閣、佛塔等的屋身也仍然是一個“三位一體”的整體，有作為“屋頂”的飄檐，也有形似臺基的欄桿，在立面上不斷的重復，既有秩序感和統一性，又通過塊面的分割，使其富有變化性。

“模數”的應用，使得中國古代木結構建筑呈現出“以不變應萬變”的靈活性，大大縮短了營建的時間，也正是因為這種統一的規范，使房屋的再生成為可能。中國古代木結構建筑是可以“搬家”的，只需要把組成房屋的標準構建——柱、梁、枋、檁、門、窗、隔扇等拆卸下來，搬到另一個地方，重新進行裝配，房屋的“搬家”即可完成。

中國古代木結構建筑是具有“靈性”的建筑，以恒久的構件和幾乎相似的院落，通過無限“衍生”便能演繹出無窮的變化，從而形成了中國古建群體獨有的內涵。

四、西方木結構建筑

希臘早期的廟宇和其他建筑物，都是木構架的。由于木構架容易腐朽和失火，而古希臘制陶業發展早，技術高，于是就利用陶片來保護木構架。古羅馬在木結構的應用中，維特魯威描述了最早的木屋架形式：由兩根相對的木料構成人字形，中間用水平的聯系桿件連接。在大型的公共建筑上除了使用拱頂和穹頂之外，也使用木桁架（如圖3-2）。當時的木桁架技術相當高，已經會分辯受拉構件和受壓構件，并采用了相應的結點構造方法和形式。古羅馬的城市居住建筑大體有兩類，一類是沿襲希臘晚期的天井式獨家住宅，另一類是公寓式的集合住宅，這類住宅通常采用木結構，但是極易失火。

西歐在5～10世紀建筑極不發達，在閉關自守的狹小封建領地里，古羅馬的大型公共建筑和宗教建筑都不需要了，西歐在大部分地區丟失了古羅馬的拱券技術后，大量的采用了木屋架。10世紀起，拱券技術從意大利北部傳到西歐各地。因為木屋架太容易失火，教堂重新使用拱券技術。

在15世紀，英國對原有木桁架進行了一項很大的改革，即“托臂梁桁架”，與拱肋相結合，產生較大的跨度（如圖3-7）。這時期市民的住宅和公共建筑按照北方日耳曼民族的傳統，大多采用木構架，主要有梁、柱、墻龍骨以及為加強構架剛性而設的一些構件。

木制狹板教堂是斯堪迪納維亞國家的特色。如今，還可以見到中世紀建造的這種教堂，在世界上保存最完好的這種建筑主要分布在挪威（如圖3-12）。

西歐國家在這個時期的宗教建筑又重新以磚石為主。意大利經歷了文藝復興和巴洛克風格。西班牙則在意大利的影響下，發展了帶有伊斯蘭特點的建筑。

在17世紀以法國為代表的古典主義建筑成為歐洲建筑發展的又一個主流，是法國絕對君權時期的宮廷建筑潮流。

這個時期，木結構建筑仍然在民間廣為流傳，內容豐富，形式多樣。在阿爾卑斯山脈盛產森林的地區，尤其是鄉村，仍然保留并發展著木結構建筑的多種多樣的形式，但處于比較次要的地位。

16世紀德國中產階級的住宅以木結構為主，英國民間木架構建筑也層出不窮。在民間，俄羅斯長久以來流行木結構建筑。由于結構技術差，跨度不大，因此把它升高，形成墩式體形，再做成攢尖式的頂子，稱為“帳篷頂”。民間建筑在這個時候對宮廷建筑產生了重要的影響，產生了充滿向上動勢的“帳篷頂”教堂形式（如圖3-22）。

18世紀下半葉，在工業革命的推動下，產生了新的建筑技術和建筑材料。19世紀上半葉，歐洲各主要國家都經歷了資本主義性質的改革，開始了大規模的城市建設。大型的公共建筑主要體現了羅馬復興、希臘復興以及哥特復興的風格，都以磚石結構為主。

歐洲北部的城鎮發展較晚。在工業化時代，芬蘭的城鎮地區的建設才開始，在19世紀基本完成的。在這個森林資源豐富的地區，木材成為重要的建筑材料。在建筑形式上，受俄羅斯古典主義影響較深。

中國古代從上古時的居住建筑到封建社會的平民住宅都基本采用土木結構，同時代表古代建筑最高成就的封建帝王的宮殿及壇廟、宗教建筑的寺觀等亦采用木結構建筑。這與西方古代建筑史有著顯著的差別。西方古代建筑歷史中，大量的是磚石結構的神廟、教堂、宮廷及皇家的公共性建筑，居住建筑只占有很少的一部分。因此西方建筑史的主線是以磚石結構為主的宗教建筑，但在民間以木結構為主的居住建筑一直沒有間斷過，成為與磚石結構建筑并行發展的另一條線索。

五、中西方木結構建筑比較

世界上所有已經發展成熟的建筑形式或者建筑體系，包括屬于東方建筑的印度建筑和回教建筑在內，在現代建筑未產生之前，基本上是屬于磚石結構為主的建筑系統。只有包括日本、朝鮮等鄰近地區在內的中國系建筑才以木骨架結構為主。為什么中國古建筑主要發展木骨架結構而不像其他體系那樣發展磚石承重墻式結構呢?中國古代是同時掌握磚石結構技術的，正如其他的建筑體系同樣懂得用木頭蓋房屋一樣。

西方的磚石結構最重要的拱券技術，是大多數磚石結構建筑的核心部分。關于“拱券”構造的發明，中國要比西方早。而“拱”的構造正是磚石結構的最主要的技術焦點。大概，中國古建筑發展木結構的體系主要原因就是在技術上突破了木結構不足以構成重大建筑物要求的局限，在設計思想上確認這種建筑結構形式是最合理和最完善的形式。

純粹從建筑技術觀點而論，我們沒有理由認為中國式的木框架結構為主的混合構造所取得的效果是較為低劣的?！澳尽苯Y構的優點正是“石”結構的缺點，“石”結構的優點也正是“木”結構的缺點，但是總的來說，木結構形式的建筑在節約材料、勞動力和施工時間方面，比起石頭建筑就優越得多了。在達到同一要求和效果的前提下，中國建筑是世界上最節省的建筑，也就是說，是最經濟的技術方案。尤其在施工時間上，同時代的、同規模的中國建筑比西方建筑不知快了多少倍。

中國的歷史和西方的歷史有一個顯著不同的地方，就是中國任何時候都沒有發生過神權凌駕于一切的時代。一本西方的建筑史其實就是一本神廟和教堂的建筑史，這是顯而易見的事實。這個問題似乎是中國建筑的發展和西方建筑的發展有原則性分別的基本原因。這個問題涉及古代一個民族對建筑的基本觀念要求，一個以“人”為中心，一個以“神”為中心，也就是所謂的“人本”、“神本”、“物本”的文化概念。“神”和“物”都是永恒的，“人”卻是“暫時”的，在不同的價值觀念下自然產生不同的選擇態度和方法。在整個長期的歷史發展過程中，中國人堅持木結構的建筑原則與此有很大的關系。

也許只有從文化差異上才能找到真正左右中西方建筑在取材方面出現差異的根本原因，敦煌、龍門、云岡等石窟因為是宗教建筑，它來源于印度，雖然在形式上和西方建筑的神廟和教堂不一樣，但是在性質和內容上就完全相同．它們都是經年累月長期地積累而建成的，因為這種行動完全是基于一種對宗教的熱情，人們就樂于長期地去和石頭打交道。事實上只有宗教的力量才可以驅使人們去完成那些精巧的石頭的藝術巨構。不同的歷史和社會條件產生不同的價值觀念，由此產生不同的建筑態度、不同的對技術方案選擇的標準。

參考文獻

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第四篇：輕型木結構建筑的優點

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輕型木結構建筑的優點

第一，具有很高的耐久性：

只要合理建筑，輕型木結構可以說是現有房屋結構中最經久耐用的結構之一，輕型木結構抗沉降、抗干、抗老化，具有顯著的穩定性。如果使用得當，木材則是一種穩定、壽命長、耐久性強的材料。

第二，具有施工周期短的特性：

輕型木結構所有結構構件和連接件都是標準化生產的。因此，其施工安裝速度遠遠快于混凝土和磚結構。即使不使用預制構件，一般性的木結構住房由有經驗的建筑工人建造，也比建筑同樣規格的磚混住房要快得多。使用預制構件，建造時間可以進一步縮短。

第三，具有抗震性強：

磚混建筑在大地震中歷來很難逃脫倒塌的命運。而輕型木結構房屋則不同，因其自身質量輕，所以地震時吸收地震力少，在地震時的穩定性已經得到反復驗證，即使強的地震使整個建筑物脫離其基礎，而其結構卻完整無損。

第四，具有設計布置靈活的特性：

輕型木結構因其材料和結構的特點，使得平面布置更加靈活，為建筑師提供了更大的想象空間沒有任何其他建筑體系能夠提供如此天衣無縫的室內碗柜、隔板和衣櫥，從而大幅度節省購買家具的費用。

第五，保溫節能性非常好：

輕型木結構的保溫節能性能優于其他任何材料建成的結構形式。木材本身就是出色的絕熱體,在同樣厚度的條件下，木材的隔熱值比標準的混凝土高16倍，比鋼材高400倍，比鋁材高1600 倍。所以，輕型木結構住房的取暖費用比較低，冬暖夏涼。

第六，防火性 能：

防火性能主要取決于房屋中用于構成屋頂、墻壁和地板各部分的整體材料。輕型木結構的各組成部分加上防火石膏墻板，很容易達到與磚石結構建筑相同的防火性能。例如：在日本對一幢木結構房屋進行了一次火災試驗。試驗中模擬發生地震，搖晃房屋，然后用火將其點燃。這時，該房屋表現出了極為出色的性能，展示了輕型木結構建筑的超級性能水平。即使是建造經濟型木結構房屋，其抗火災能力也不低于兩個小時。

第七，環保 特 性：

粘土磚生產對環境的危害是眾所周知的，其燃燒要耗費大量的能源，并且產生的廢氣造成空氣污染、溫室效應和酸雨。而木材能減少空氣中的CO2，可持續發展的林業所提供的永不枯竭的森林資源。但木材的生產只產生很少的廢物。鋸材生產的廢料通常被用來制造紙漿、刨花板或作為燃料。木材同時又是100％可降解。如果不做處理，它可很簡單地解體融入土壤，并使土壤肥沃。木材從土里長出，自我更新，然后又回歸大地，完全是一個自然的過程。在人類歷史上，樹木每時每刻都在生長和更新，但形成化石和礦藏需要多少時間呢？

第五篇：中國木結構建筑相關規范和標準匯總

中國木結構建筑相關規范和標準匯總 1)已頒布的木結構建筑規范、標準及配套技術資料： 《木結構設計規范》（GB 50005-2003）《木結構工程施工規范》（GB/T50772-2012）《木結構工程施工》

中國木結構建筑相關規范和標準匯總

1)已頒布的木結構建筑規范、標準及配套技術資料：

《木結構設計規范》（GB 50005-2003）

《木結構工程施工規范》（GB/T50772-2012）

《木結構工程施工質量驗收規范》（GB50206-2012）

《建筑設計防火規范》（GB 50016 – 2006）

《膠合木結構技術規范》（GB/T50708-2012）

《輕型木桁架技術規范》（JGJ/T265-2012）

《木骨架組合墻體技術規范》（GB/T 50361-2005）

《木材防腐劑》（LY/T 1635-2005）

《防腐木材的使用分類和要求》（LY/T 1636-2005）

《防腐木材標準》（GB/T 22102-2008）

《木結構試驗方法標準》（GB/T 50329-2002）

《木結構設計手冊》(第三版)（中國建筑工業出版社，2005年）

《木結構住宅》（07SJ924建筑標準圖集）

《輕型木結構建筑技術規程》(上海)（DG/TJ08-2059-2009）

《木桁架坡屋面改造標準圖集》（2009滬J/T-223）

2)正在編制的木結構建筑規范和標準：

《結構用集成材》（GB/T 26899-2011）

《機械分級鋸材》（GB/T XXXX）

《結構用規格材特征值的測試方法》（GB/T XXXX）

3)與木結構建筑相關的其它主要規范、標準：

《建筑結構荷載規范》（GB 50009-2001）

《建筑抗震設計規范》（GB50011-2010）

《高層民用建筑設計防火規范》（GB50045-95）

《民用建筑熱工設計規范》（GB 50176-93）

《公共建筑節能設計標準》（GB50189-2005）

《嚴寒和寒冷地區居住建筑節能設計標準》（JGJ 26-2010）

《夏熱冬暖地區居住建筑節能設計標準》（JGJ 75-2003）

《夏熱冬冷地區居住建筑節能設計標準》（JGJ134-2010）

《民用建筑隔聲設計規范》（GB50118-2010）

《建筑工程施工質量驗收統一標準》（GB50300-2001）

作者：福建立方圓木結構科技有限公司