地震中的木结构建筑 木房子

第一篇：地震中的木结构建筑 木房子

木结构建筑抗震表现

2008年5月12日在中国四川省发生的里氏8级地震迄今为止共造成约40000人丧生，数百万人无家可归。这是中华人民共和国建国以来最为强烈的，破坏力最大的一次强震。此次地震造成大量建筑物倒塌被毁，数以万计的人被埋，由于交通通讯中断，缺乏器械人力，为救援工作带来了许多难度。

而在云南鲁甸县地震中，在震中龙头山老街，所有老旧建筑几乎全部变成了废墟。唯有修建于1949年的龙头山供销社三层木楼巍然屹立，只受了一点点“皮外伤”，当时睡在底楼的两个小孩因此而躲过一劫。

众所周知，地震是一种常见的自然现象，世界上每年发生地震要达一百万次以上，只是大部分都比较轻微，人们不易察觉。大多数地震时由于地壳的相互挤压，断裂或滑动所造成。所以地震活动大都集中在板块和板块之间的边缘地带。由于板块间的不断移动，从而产生应力和变形。当应力大于地壳的强度时，就会产生突然的滑力，释放出能量，并在地表形成地震波。释放能量之处被称为震源，而震源正上方的地表点被称为震中。

由于产生地震的过程及其复杂，且强震发生是一个极小概率事件，地震预测是一个世界性的难题，迄今为止世界上没有国家能够成功预测地震的发生。为了防止突如其来的地震给人类生活造成的破坏，在一些地震多发国家和地区，往往都采用了一种抗震性能极好的建筑形式---现代木结构建筑体系。

全世界最近的地震研究表明，现代木结构建筑比任何形式的建筑的抗震能力都要好。木结构的房屋请拨打零贰玖陆捌柒肆零玖伍伍提供了最基本的抗震元素，过去的地震经验皆被用于抗震材料的改进和实践当中。木结构建筑之所以拥有如此优异的抗震性能主要归功于以下几点：

1、现代木结构建筑采用钉接节点，因而当突发的荷载产生或地震降临时，其结构体系就有很好的柔性，因此能够在地震中吸收和消散能量

2、木材具有较高的强度重量比，因而木结构建筑比其他类型的建筑结构重量轻，这是在地震中的一大优势

3、典型的木结构大秦产品包括：重型结构木屋（木核椤结构）、轻型结构木屋（2*4结构）、梁柱结构木屋、日式木屋、大型木制、移动木屋、儿童木屋、木制沙滩屋、木制桑拿房、木制售货亭、木制岗亭，木结构工程等及度假木屋别墅的设计承建和开发。

建筑有面板和饰面装订在大量的搁栅，墙骨柱上。从而为地震力提供了附加的传力路径。一次一旦一个连接点超载，其他超载部分都可由相邻的连接点分担

4、另外木结构建筑在发生地震时能够有效的降低人员伤亡，便于住在里面的人员逃生，其重量轻的特性也利于后续的救援工作开展。许多因素使木框架结构的建筑性能在地震破坏力表现良好，这也使得这种建筑甚至能够抗击由飓风，龙卷风和台风产生的侧面荷载。

在北美，通过对现场的勘察和对地震对木建筑影响的研究，对木结构设计标准也在更新。有高频地震危险的国家（和地区），包括：台湾，日本，中国和土耳其正在发展和改进建筑标准以容许建造更多的木结构建筑。

让我们再来看一下1995年1月17日发生在日本兵库县南部的神户大地震吧。这次地震是近代迄今为止造成破坏最大的一次地震之一，估计财产损失超过1000亿美元，近6000居民丧生。由于该区域从来不曾预期有如此规模的地震，因此当地建筑设计和建筑施工都疏于防范。各种形式的建筑物诸如高速公路，高架，桥梁，港口，公共服务设施，铁路及各种混凝土建筑都遭到了严重损毁和倒塌。但也有许多新造的建筑安

然无恙度过了这次灾难，这些建筑包括高层建筑物，大部分是钢结构，也有一些现代木结构建筑。最为值得一提的是地震中心的两个木结构示范工程“西雅图-温哥华村”和“西宫半球住宅公园”在此次地震中除一些瓦片破损外，都没有肉眼可见的损坏。

再来看一下1994 年1月17日凌晨4时31分，洛杉矶地区发生里氏6.6级地震。发生地震时大多数人还处于沉睡之中，还没有来得及反应，灾难就降临了。在持续30秒的震撼中，大约有11000多间房屋倒塌，震中30公里范围内高速公路、高层建筑或毁坏或倒塌，煤气、自来水管爆裂，电讯中断，火灾四起，直接和间接死亡58人，受伤600多人，财产损失300多亿美元。本次地震号称该地区历史上有数的大地震，但仅死亡58人。其死亡人数之少，主要归功于洛杉矶地区建筑物具备了良好的防震功能。当地在建造房屋时，大都采用木质结构，植根于坚实的岩层中，并依山势而布局，所以当地房屋的抗震性能非常优越，在发生地震时能够避免倒塌，大大降低了伤亡人数。

事实上，国内许多知名高校其实早已展开对木结构抗震的研究。同济大学结构工程与防灾研究所目前正在和加拿大林产研究院和合作展开新型木结构房屋整体结构抗震性能研究项目。四川大地震后同济大学立即派出由同济大学土木工程防灾国家重点实验室副主任、结构工程与防灾研究所所长吕西林教授带队的6人专家组赴灾区调研，其他5人分别为桥梁抗震专家李建中、地质工程专家唐益群、房屋检测专家李翔、生命线工程专家刘威和房屋抗震专家任晓崧。

大地震再一次向我们展示了地震袭击人口众多地区所造成的毁灭力量。设计，施工和维修方面的各个弱点在此刻都无法遁形。木结构建筑是一种久经考验的建筑体系，在多震区能够最大限度的保全生命减少损失。

第二篇：科学分析什么样的房子在地震中容易倒塌

科学分析：什么样的房子在地震中容易倒塌

无数事实证明，直接建在坚固基岩上的房屋更耐震。唐山地震中唯一仅存的两座古庙，就是因建在坚固基岩上而得以大难不毁……

（转发搜狐博客专业防震、抗震建筑知识）

芦山地震造成人员伤亡的原因分析

作者——嵇少丞

芦山地震之后，我与峨眉电影老总何世平先生通了电话，他说他的一个朋友被地震从床上颠到地上。其实地震波本身杀不了人，充其量能将空旷之地的人颠趴下。我去过龙门山南段地区，了解那里的地形地貌，芦山地震与2008年汶川地震一样，对居民的直接杀手是倒塌的房屋、山体滑坡塌方和其后暴雨中的泥石流。人们赖以遮风蔽雨的房屋，如果不抗震，地震来时就成为人们的葬身之地。历次震灾统计表明，地震中95%人员死亡是缘于建筑物的倒塌。

根据我过去对大量地震灾害调查经验，现分析一下芦山地震造成人员伤亡的主要原因，这对灾区如何找寻受困灾民有一定的指导意义。

（1）建筑物的抗震能力低

在国家2001年公布的《中国地震动峰值加速度区划图》中，龙门山地区有的地方是6度（地震动峰值加速度为0.05g左右，g为地表的重力加速度，单位是 m/s），如

2彭州、绵竹、都江堰等；有的地方是7度（地震动峰值加速度为0.10g左右），如汶川、北川、青川等。这些抗震设防的标准是在缺少长时间（3000年以上）的地震记录资料情况下制定的，完全没有预料到在2008年的汶川8.0级特大地震与今天发生的芦山7级地震，过去抗震设防的烈度比实际地震烈度低1~3度。

按照过去老的抗震规范，6度区基本无须特别设防，农村乡镇老百姓自己砌的民房，没有进行过抗震设计。学校和医院理论上按7度设防，但是因种种原因造成的外表光鲜实为豆腐渣的工程也有一些。即使实际施工质量达到设计要求，一座按烈度7度抗震设防的建筑，也就是在6度时不损坏，7度时可以维修重新使用，8度时不瞬刻垮塌。这就是我们常说的“小震不坏、中震可修、大震不倒”。事实上，以往有的建筑商存在侥幸心理，认为“一辈子也遇不上一次破坏性地震”，对抗震规范的执行并不够严密，常常缺乏自律。况且，建筑招标时，建筑的外观、使用功能和造价都是比抗震结构更重要的筹码。这次芦山地震中，破裂（前山断裂）经过的地方及其附近地区，地震烈度高达8-10度。加之，建于不同时代、使用不同标准、还有不同施工质量。如此看来，这次芦山地震造成一定的人员伤亡几乎是肯定，因为灾区绝大多数老房子都未能达到抵抗7-9度以上地震烈度的要求。

经5.12地震灾区考察发现：（1）无筋砖柱抗震能力很差，带粗螺旋箍筋的钢筋混凝土柱，地震时表现较好。（2）钢筋混凝土框架结构房屋的倒塌几乎都和柱子的破坏有关。柱子的破坏主要包括：柱子顶端和底部水平破裂、柱子主筋压屈与压弯、外部保护层剥落、柱体剪切破坏等等。柱梁之间的节点尤其容易破坏。遭到破坏的钢筋混凝土柱子往往是：柱子里钢筋太少太细、箍筋间距过大，搭接长度不足、横向接头钢筋过少等等。柱子是房屋的“脊梁”，软骨头的房屋一震就塌。（3）无筋承重墙主要被剪切断裂破坏。（4）对于砖混结构和钢筋混凝土框架结构的房屋来说，房屋越高，地震时破坏率越高。（5）采用基底隔震技术的楼房的抗震能力大大提高。（6）在乡镇、县城街面的房屋特别容易被地震毁坏。这类建筑往往采取强梁弱柱体系，而且结构布局不合理。底层临街一面，开洞很大，作为商店的门或窗户，而在背街的那一面墙开洞很小。房子的强度一边强、一边弱，“太偏心”。地震来时，房屋底层破坏后向街心一侧倾倒。所以，地震时，在狭窄街道上行走的人员特别危险，因为不仅临街房屋的前墙会倒塌于街，而且空中的广告牌、路灯、电线杆等也会砸下来。地震时躲藏在结实的家具下或侧旁，通常比跑到房外狭窄街道上更安全。不知道汶川地震之后重建的房屋经受得起芦山地震的二次打击否？

这样垮塌下来的房子里的人就危险了

墙体上的X破裂

据本人对龙门山地震灾区的考察发现，瞬息即塌的楼房大多是使用空心混凝土预制板作为楼板的砖混建筑物，这些水泥预制板被直接搁置在横梁上或承重墙上，预制板伸出来的钢筋没有与相邻构件拉连，即板体和梁体没有固定连接。有的倒塌楼房的预制板中，根本看不到钢筋或者拉筋。地震来袭时，横梁或承重墙左右或上下摇晃，使得预制板脱落，有的预制板挂到两边的墙上，使得房中的人和家具一起从高处直落地面；有的预制板坠落下来，砸死房中的人和砸碎房中的物品。塌落下来的上层预制板又砸塌下面一层的预制板，多米诺骨牌一样，一层层往下砸，最终把建筑物内的所有的人及物都埋到最底层的废墟里，屋中人几无生还的机会。无数事实证明，地震时楼房中的水泥预制板等同于“棺材板”。

这次芦山7级地震的晃动使得许多房顶的瓦片堕落，可能会扎伤屋檐的行人，但是却减轻了房顶的重量。

所以，地震波本身不杀人，杀人的是一震即塌的房屋。只要建筑质量好（结构设计合理、建材质量好、施工质量高），即使遇上8级地震，楼房也不会一震即塌，里面的人就有时间逃出来。

芦山地震灾区航空照片

芦山地震灾区航空照片 2.房屋建在断裂带上

断层是地震时地面变形的集中之地。断层的位移，包括水平和垂直位移。这次雅安芦山地震发生在龙门山南段的山前断裂，也叫彭灌断裂，是四川盆地与龙门山的分界线，这次7级地震的地表破裂可能从芦山一直通到大邑，断层错距从几十厘米到二米，跨越断层的房屋，其基础承受不了这么大的位移，房屋因而遭到破坏。凡是坐落在断裂带上的建筑物会全部倒塌，无一幸免。前山断裂的地表破裂或形变带的宽度一般小于20-30米，在这个范围内，各类房屋无论其建筑结构、所用材料、施工质量几乎会全部倒塌损毁。但愿没有中小学校坐落在断裂带上。

2008年5.12大地震中，建在中央断裂带上的映秀镇小学、邮电局、发电厂、天然气厂、阿坝州警务直属大队等所有单位，都被夷成平地。龙门山镇和银厂沟度假村直接位于中央断裂带上，其中小龙潭的瀑布滴水面本身就是断层面。2008年5.12大地震中，北川县城为什么死伤那么多人，关键是龙门山中央断裂从整个县城通过，加之该断裂在这里地表位移量很大，因此地震在这里释放的能量也大。北川中学的校园距中央断裂带也就20~30米，所以，北川中学在5.12地震中受到灭顶之灾。

中国《建筑抗震设计规范（GB50011-2001）》规定丙类建筑（一般工业和民用建筑）在抗震设防烈度为8度时，地震活动断裂两侧的最小避让距离为200米。设防烈度为9度时，地震活动断裂两侧的最小避让距离为300米。这些规范在土地资源相对丰富的平原区较好执行，对于四川龙门山地区实行起来似乎非常困难，因为可用于重建的土地资源极其有限。在龙门山地区，河流沿着断裂带向下切割形成山谷，由于断裂带岩石被历次地震破碎研磨，风化成土壤，于是仅有的、可耕作的土地（平坝）零零散散地分布在这些山沟里，所以这里也是城镇村寨的落脚点和交通的要道。平坝正是活动断层通过的地方，中间是条河，河两边有些土地。房屋一边是陡峭的山崖，另一边是滚滚的河流。灾后重建过程中，不仅要考虑地震断层的重新活动，而且还要考虑山体滑坡、山洪、泥石流等其它地质灾害。在四川灾区震后重建中，活动断层两侧的“避让距离”至少应不少于100米。在避让距离之内，绝对不能再建学校、医院等公共建筑。上世纪90年代后，由于使用水泥预制板建筑楼房经常出现“天棚裂缝”的问题，加上抗震强度低，被国家有关部门勒令逐步退出建筑市场。但非常不幸的是，不仅仅在我国现今农村乡镇，而且在四川地震灾区的重建中，水泥空心预制板有时还在使用。

在一个7级地震中即刻倒塌的公共建筑物，可以肯定的说，不同程度地存在着建筑质量包括结构设计、建材和施工质量等问题。有些楼房结构不合理，底层柱子太“软”，又没有牢固的剪力墙支撑，地震时底层没有足够的强度抵抗建筑物上部的垂直挤压和水平剪切运动，造成底层垮塌，进一步使整个大楼破坏，许多倒塌楼房的梁柱钢筋用量太少，箍筋密度明显偏低，混凝土施工质量也差，在浇灌过程中出现明显的跑浆现象。使用的水泥标号低或碳酸镁含量过高，或使用过期水泥等都会降低建筑质量。有的办公楼只图美观、好看、却忽视了抗震设防。例如，都江堰市某中学把原来应该用来加固教学楼的经费用于搞装璜，其教学楼在2008年5.12地震中一晃就倒。

建设安全的家已成成居住在地震活动带地区居民共同的愿望。我们应该调查研究四川地震灾区“那些倒了的和没有倒的建筑”，弄清建筑倒塌的原由，解读强震中建筑屹立不倒的奥秘。

3.山体滑坡和岩石崩塌

龙门山地区的特点是地势起伏大，山坡陡峭，山高谷深，少量的土壤沿沟分布，人们只能居住和活动于沟谷之中，而沟谷正是断裂带通过之处。这个地貌特点决定龙门山注定是地震次生灾害——山体滑坡和岩石崩塌非常严重的地区。与汶川地震一样，芦山地震必然会造成地面隆起和陷落、道路错裂、山崩、滑坡、塌方等严重的次生地质灾害，摧毁了交通、通讯等生命线系统，给营救工作带来困难。

本人在汶川地震后考察得知，2008年5.12下午，北川县城商业中心本来有近3000人已逃出危房来到门前广场，地震后10分钟却又被随之到来的山体塌方埋到地下几十米深，无一幸免。北川县陈家坝乡也是山体滑坡塌方的重灾区，在乡政府所在的谷口，滑坡体长1.2千米，宽2.0千米，掩埋了几十户人家。陈家坝乡的杜家坝村，滑坡体长800米，宽1000米，掩埋了两个村民小组。青川县红光乡东河口村200农户被崩塌的岩石埋在浅则20 米、深则50-110米的地下。

芦山地震所在龙门山的山前断裂以逆冲为主。4.20强震时，处于断层上盘山顶或悬崖上的岩石就可能滑落下来，飞到路上或村庄，这些“地震飞来石”，有的摧毁房屋，有的击毁汽车，有的砸死行人。

由芦山地震震落的滚石

山高路险

今后在芦山地震灾区要特别注意的是暴雨后的泥石流。地震已使山中断裂带内部岩石支离破碎。许多公路是沿着断裂带修建的，即使平时特别是暴雨之后山上往下滚石不断，泥石流司空见惯，更连续发生5.12汶川地震与4.20芦山地震之后。

地震近20~30年以来，龙门山地区为了满足日益增长的经济需要，人为地挖掉大量的自然形成的长期平衡稳定的山坡底角，贴着陡立的山体修建房屋和公路。山坡的稳定性被人为地破坏之后，增加了地震中滑坡、塌方、泥石流的危害，会造成临山而建的房屋和公路被毁，甚至造成人员伤亡和交通瘫痪。

（4）建筑物坐落在松散沉积物之上

松散沉积物包括古河道、古湖泊相的沉积物、流沙土以及人工回填土等。这类松散沉积物空隙度大，内含饱和水，具触变性。在静态情况下，水饱和的沉积物尚具有一定的稳定性，但在动态情况下，例如地震波晃动下，这种水饱和的松散沉积物瞬刻失去稳定性，呈现出液态的物理性质（即沙土液化），使得坐落其上的建筑物在流沙中不均匀下沉，造成建筑物倾倒而彻底摧毁。这就是建筑学上所说的场地效应和地基失效。举个例子，把一块方糖放在一碗小米上，然后来回晃碗，方糖很快沉入小米之中。另外，一些房屋坐落在河岸边，地震振动使地基连同房屋倾倒或坠落河底。所以，灾后重建中住房选址一定要远离河岸和不稳定的边坡。这方面，国外也有不少经验教训。

1985年9月19日墨西哥海岸连续发生8.1级和7.6级两次强烈地震，造成西部太平洋沿岸4个州和离震中约400 千米的首都墨西哥城近万幢高层楼房倒塌，近40,000人死亡。墨西哥城的老城和商业区的主要办公楼和宾馆全部倒塌。震后调查表明，墨西哥城建造在古湖泊相沉积之上，地面震动导致地基失效而建筑物倒塌。1989年10月17日美国加州洛玛普里艾塔发生7.1级地震，由于震区的建筑物总体抗震能力较好，建筑物破坏并不严重，但是，在靠近旧金山湾附近，由于多是人工回填土，建筑物多遭破坏，包括多座高速公路立交桥坍塌。2001年1月26日印度古吉拉特邦发生7.9级强烈地震，导致16,480人死亡，约15万人受伤。这次地震几乎摧毁了该邦首府库奇镇所有的建筑物，因库奇镇正好建筑在印度河的古河道上。

无数事实证明，直接建在坚固基岩上的房屋更耐震。唐山地震中唯一仅存的两座古庙，就是因建在坚固基岩上而得以大难不毁。

沿着发震的山前断裂，锁闭深处的地下水会沿破裂上升，通过近表的松散沉积物最终到达地表，出现冒水和喷沙现象，喷出来泥沙还会掩没农田和庄稼。喷沙冒水也会造成地面上房屋由于不均匀下沉而倾斜的现象。

第三篇：中国木结构建筑与西方木结构建筑比较

中国木结构建筑形成与西方木结构比较

摘要：中国古代木结构形成的原因包括取材方便、适应性强、有较强的抗震能力、施工速度快、便于修缮、搬迁和与夯土技术的接合等。本文对中国古代木结构建筑的特点作了简要阐述，并且从中国古典思想上分析了木结构形成的深层原因。古代西方木结构在居住建筑上一直有着广泛的应用，与砖石结构建筑并行发展。由于砖石结构的教堂等公共建筑一直是西方建筑的主流，因此与砖石结构建筑相比，木结构建筑一直处于次席的位置。最后对比中西方古建筑选材，得出结论，不同的历史和社会条件产生不同的价值观念，由此产生不同的建筑态度、不同的对技术方案选择的标准。

关键词：中国木结构建筑 西方木结构建筑 砖石 材料 框架结构 人本思想

一、中国木结构建筑的形成

对中国建筑文化有所了解的人，都知道世界上没有一个国家建筑文化像中国那样热衷于土木结构，从史前穴居、巢居到清代的大木作、小木作，中国的建筑文化一直以土木及其结构技术为主旋律，从未大力发展砖石建筑，致使砖石建筑始终处在支流地位。木建筑如此长期、广泛地被作为一种主流建筑类型加以使用，必然有其内在优势。这些优势大致是：

1、取材方便

在古代，我国分布着大面积的森林，包括黄河流域也是林木森郁的地区。因地制宜、就地取材、因材致用是我国一个优良的传统。在古代中国大部分地区，森林面积很广，木料比砖石更容易获取，可迅速而经济地解决材料的供应问题，加之木材易于加工，利用石器即可以完成砍伐、开料、平整、作榫卯等工序。随着青铜工具以及后来的铁质斧、斤、锯、凿、钻、刨等工具的使用，木结构的技术水平得到迅速提高，并由此形成我国独特的、成熟的建筑技术和艺术体系。

2、适应性强

木架建筑是由柱、梁、檩、枋等构件形成框架来承受屋面、楼面的荷载以及风力、地震力的，墙并不承重，支起围蔽、分隔和稳定柱子的作业，因此民间有“墙倒屋不倒”之谚。房屋内部可较自由地分隔空间，门窗也可以任意开设。无论抬梁式或穿斗式木构件的房屋，只要在房屋高度、墙壁与屋面的材料和厚薄、窗的位置和大小等方面加以变化，就能广泛的适应各地区寒暖不同的气候。使用的灵活性大，适应性强，无论是水乡、山区、寒带、热带，都能满足使用要求。

3、有较强的抗震性能

木构架的组成采用榫卯结合，木材本身具有的柔性加上榫卯节点有一定程度的可活动性，而构架的结构所用斗栱和榫卯又都有若干伸缩余地，因此在一定限度内可减少由地震对这种构架所引起的危害，使整个木架构在消减地震力的破坏方面具备很大的潜力。

4、施工速度快

木材加工远比石料快，加上唐宋之后使用了类似今天的建筑模数制的方法，各种木构件的样式也已定型化，因此可对各种木构件同时加工，制成后再组合拼装。所以欧洲古代一些教堂往往要花上百余年才能建成，而明成祖兴建北京宫殿和十王府等大规模建筑群，从备料到竣工只有几十年。故虽然木材极易失火和损坏，但依然流传至广。

5、便于修缮、搬迁

榫卯节点有可卸性，替换某种构件或整座房屋拆卸搬迁，都比较容易做到。历史上也有宫殿、庙宇拆迁异地重建的例子，如山西永济县永乐宫，是一座有代表性的元代道观，整组建筑群已于20世纪50年代被拆卸迁移至芮城县境内。

6、夯土技术的结合

中国很早就掌握了夯土技术，利用黄土地区取之不尽的土材做夯土台基、夯土墙。夯土台基既避免了地下水经毛细作用蒸发到地表，又使木构免受雨水浸害，有效地保证了土和木的耐久性能，克服了土和木的重大缺陷，因此在很长时期里阻碍了石材和砖的大量应用。

二、中国古代木构建筑的基本特点

1、巧妙而科学的框架式结构

木结构体系是中国古代建筑在建筑结构上最重图要的一个特征。中国古代建筑主要是木构架结构，即以立柱和纵横梁枋组合成各种形式的梁架，使建筑物上部荷载均经由梁架、立柱传递至基础。

我国木构建筑的结构体系主要有穿斗式和抬梁式两种。除此之外还有不少变体和局部利用斜杆三角形稳定架构的做法。

穿斗式（或称“串逗”式）木构架（如图0-1）的特点是：用穿枋把柱子串联起来，形成一榀榀的房架；檩条直接搁置在柱头上；在沿檩条的方向，再用斗枋把柱子串联起来。由此形成了一个

整体框架。

抬梁式木构（如图0-2）的特点是：柱头上搁置梁头，梁头上搁置檩条，梁上再用矮柱支起较短的梁，如此层叠而上，梁的总数可达3—5根。当柱头上采用斗栱时，则梁头搁置于斗栱上。

相比之下，穿斗式木构架用料小，整体性强，但柱子排列密，只有当室内空间尺度不大时（如居室、杂屋）才能使用；而抬梁式木架构可采用跨度较大的梁，以减少竹子的数量，取得室内较大的空间，所以适用于宫殿、庙宇等建筑。

墙壁只起围护、分隔的作用，而不是承担房屋重量的结构部分，所以门窗等的配置，不受墙壁承重能力的限制。这种结构，可以使房屋在不同气候条件下，满足生活和生产所提出的千变万化的功能要求。

2、特有的斗栱结构（如图0-3）形式

由框架式木结构形成了过去高级建筑才有的一种独特构件，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组成。对屋之重载具有一定的承托作用，加强了柱子与梁、枋、檩的结合，使其木构接榫处不因过重的压力而受到损害，在物理力学上具有分力之效，同时还作为封建社会中森严等级制度的象征和重要建筑的尺度衡量标准。只是到了明清以后，由于结构简化，将梁直接放在柱上，致使斗栱的结构作用几乎完全消失，变成了几乎是纯粹的装饰品。

3、灵活安排空间布局

使简单规格的单座建筑富有不同的个性，在室内主要是依靠灵活多变的空间处理。而室内空间处理主要依靠灵活的空间分隔，即在整齐的柱网中间用板壁、帐幔和各种形式花罩、博古架等隔出大小不一的空间，这些活动构筑物便于安装、拆卸，使室内空间既能够满足屋主自己的生活习惯，又能够在特殊情况下迅速改变空间划分。

4、实行单体建筑标准化

中国建筑以木结构为主，为便于构件的制作、安装和估工算料，必然走向构件规格化，也促使设计模数化。早在春秋时的《考工记》中，就有了规格化、模数化的萌芽，至唐代已经比较成熟。到宋的《营造法式》，模数化完全定型。建筑的规格化，促使建筑风格趋于统一，也保证了各座建筑可以达到一定的艺术水平。规格化并不过于限制序列构成，所以单体建筑的规格化与群体序列的多样化可以并行不悖，作为一种空间艺术，显然这是进步的成熟现象，但后继者“遵制法祖”，则妨碍了建筑的创新。

5、单体建筑形象优美

单体建筑从整个形体到各个部分构件，利用木构架的组合、各构件的形状及材料本身的质感等进行艺术加工，达到建筑的功能、结构和艺术的统一，是中国古代建筑的卓越成就之一。

屋顶在单座建筑中占的比例很大，一般可达到立面高度的一半左右。我国古代匠师充分运用古代木结构的梁架组合形式以及木材料的特点，创造了屋顶举折和屋面起翘、出翘，再和直线巧妙地组合，形成向上微翘的飞檐，不但扩大了采光面、有利于排泄雨水，而且增添了建筑物飞动轻快的美感，所以西方人称誉中国建筑的屋顶是中国建筑的冠冕。

6、规格化与多样化统一。单体形象融于群体序列

单座建筑的规格化，到清代达到顶点，每一种的尺度、比例都有严格的规定，上自宫殿下至民居、园林，建筑的艺术效果主要依靠群体间的联系、过渡、转换从而构成丰富的空间序列来取得。就整体而言，重要建筑大都采用均衡对称的方式，以庭院为单元，沿着纵轴线与横轴线进行设计，借助于建筑群体的有机组合和烘托，使主体建筑显得格外宏伟壮丽，这也就弥补了单体建筑定型化的不足。

7、重视建筑组群平面布局

中国最早的单座房屋，随着功能提高，已不能满足各种用途需要的空间，但木结构建筑扩大空间的主要方法是加大构架尺度和增加梁架数目或增加层数，而这些都受到材料、结构技术和使用要求的限制，因此，自然的发展了单个建筑物的群体组合的形式。虽然是一些不大的简单的单座建筑物，也可以构成庞大的复杂的整体，从而满足建筑的功能和思想性、艺术性的多方面的要求。它的布局原则是内向含蓄的，多层次的，力求均衡对称。而这种布局是和中国封建社会的宗法和礼教制度也是密切相关的，是尊卑、长幼、男女、主仆等封建的宗法和等级观念在住房上的体现。

8、运用色彩装饰手段

木结构建筑的梁柱框架，需要在木材表面涂漆和桐油等防腐措施，以保护木质和加固木构件用榫卯结合的关节，同时增加美观，达到实用、坚固与美观相结合的目的，由此发展成中国特有的建筑油饰、彩画。

中国建筑注重建筑构件的色彩和装饰彩绘的表现性，用色大胆、强烈，并以此标示等级与功能的差异。绚丽的色彩和彩画，首先是建筑等级和内容的表现手段。屋顶的色彩最重要，黄色是帝王所专用，民居只能用灰色陶瓦；其次是对比寓于和谐。因为基调是统一的，所以虽然许多互补色、对比色同处一座建筑中，但总的效果是和谐的；最后是艺术表现寓于内容要求。例如宫殿地位最重要，色彩也最强烈，民居最普通，色彩也最简单。

三、从中国传统思想看古代木结构建筑盛行原因

1、中国的人本主义思想与木结构

中国传统文化倡导“以人为本”，注重对人的研究，而非像西方那样执着于探索物质世界的奥秘。中国传统文化始终是把人作为主体的，从人的角度出发，以整合社会为目的，阐明人生的意义。春秋末年，百家争鸣，诸子百家中尤其是儒家，开始重视对人的研究，他们以人为中心，立足于人的伦理道德，全面地探讨了人在宇宙中的地位，摆脱了原始宗教的桎梏，走上了“以人为本”的人文主义道路。中国古代大多数思想家对宗教都缺少热情，他们所关心的是社会、人生等现实问题。

中国传统“以人为本”的思想，对中国古代木结构建筑产生了深远的影响。“神”和“物”都具有永恒性，而“人”和“人生”却具有短暂性。因此，中国人自古以来就没有把建筑物看成永久的纪念物。建筑如同人生一样，是有寿命的，是随着人的生命节拍而存在的，因此使用可以腐朽的木材要比使用永恒的石头更有生命意义。木材源于向上生长的树木，代表着生命，而石材的冰冷则暗示着死亡。这也不难解释为何在中国的古代建筑中，石材多用于墓室或佛塔，而住宅则多用木材。

2、中国古代木结构建筑的神韵

中国古代建筑是一部“木头的史诗”，中国古代匠人将木头的价值予以充分的发挥，给木头注入了灵魂，使其充满了生命力，于是中国古代木结构建筑展现出的是礼——理——情的融合统一，是典章与艺术、理性与情感、伦理与心理的统一体。中国古代建筑广泛使用木质作为原料，以木为“骨”是中国古代建筑的基本特征。正是由于以木头作为骨架，中国古代建筑集坚忍不拔与婀娜多姿于一体。所谓以木为“骨”，即中国古代建筑主要采用木柱、木梁等构成房屋的框架。屋顶与房檐的重量可通过梁架传递到立柱上，墙壁只起隔断或划分内外空间的作用，而不是承担房屋的负重。

“勾心斗角”这个成语含贬义，但它却形象地勾勒出了斗栱的组合方式。斗栱是中国独有的木结构元素，凡是抬梁式的建筑都缺少不了它。中国人讲求“方正”，在中国古代建筑中矩形构架也是一种基本的构架方式，而斗栱系统正是一种矩形的结构系统。因此，在中国人的价值判断里宁可用复杂的斗栱来取代省料的斜撑木，哪怕是耗时耗木也在所不惜。

由于中国古代建筑无论内墙、外墙，都不承担结构荷载。因此，“间”和“架”的数量可随平面大小的要求而增减，在发展上可以做到不受限制，这就带来了一种灵活性，人们可以随着使用过程改变其形态、功能，可随意拆、移、挪。于是，“间”成为了建筑的一个细胞，“间”和“间”既相隔又相通，隔是为了便于使用，通是为了不感到局促，而又不会一览无遗。这就形成了房屋“隔而不隔”的设计特色，赋予平面无限延伸的可能。

中国古代建筑的木结构体系灵活性很强，组合是其构图的基本观念。它以间为基本框架，间可以左右相连，也可以前后相接，又可以上下相叠。如果说中国古代木结构建筑是一种积木游戏，那么，这种积木游戏则遵循着“三位一体”的构造原则，使建筑极具韵律感。中国古代木结构建筑从来不会让建筑的“三位”（台基、屋身、屋顶）各自为政，即便是往高空发展的多层楼阁、佛塔等的屋身也仍然是一个“三位一体”的整体，有作为“屋顶”的飘檐，也有形似台基的栏杆，在立面上不断的重复，既有秩序感和统一性，又通过块面的分割，使其富有变化性。

“模数”的应用，使得中国古代木结构建筑呈现出“以不变应万变”的灵活性，大大缩短了营建的时间，也正是因为这种统一的规范，使房屋的再生成为可能。中国古代木结构建筑是可以“搬家”的，只需要把组成房屋的标准构建——柱、梁、枋、檩、门、窗、隔扇等拆卸下来，搬到另一个地方，重新进行装配，房屋的“搬家”即可完成。

中国古代木结构建筑是具有“灵性”的建筑，以恒久的构件和几乎相似的院落，通过无限“衍生”便能演绎出无穷的变化，从而形成了中国古建群体独有的内涵。

四、西方木结构建筑

希腊早期的庙宇和其他建筑物，都是木构架的。由于木构架容易腐朽和失火，而古希腊制陶业发展早，技术高，于是就利用陶片来保护木构架。古罗马在木结构的应用中，维特鲁威描述了最早的木屋架形式：由两根相对的木料构成人字形，中间用水平的联系杆件连接。在大型的公共建筑上除了使用拱顶和穹顶之外，也使用木桁架（如图3-2）。当时的木桁架技术相当高，已经会分辩受拉构件和受压构件，并采用了相应的结点构造方法和形式。古罗马的城市居住建筑大体有两类，一类是沿袭希腊晚期的天井式独家住宅，另一类是公寓式的集合住宅，这类住宅通常采用木结构，但是极易失火。

西欧在5～10世纪建筑极不发达，在闭关自守的狭小封建领地里，古罗马的大型公共建筑和宗教建筑都不需要了，西欧在大部分地区丢失了古罗马的拱券技术后，大量的采用了木屋架。10世纪起，拱券技术从意大利北部传到西欧各地。因为木屋架太容易失火，教堂重新使用拱券技术。

在15世纪，英国对原有木桁架进行了一项很大的改革，即“托臂梁桁架”，与拱肋相结合，产生较大的跨度（如图3-7）。这时期市民的住宅和公共建筑按照北方日耳曼民族的传统，大多采用木构架，主要有梁、柱、墙龙骨以及为加强构架刚性而设的一些构件。

木制狭板教堂是斯堪迪纳维亚国家的特色。如今，还可以见到中世纪建造的这种教堂，在世界上保存最完好的这种建筑主要分布在挪威（如图3-12）。

西欧国家在这个时期的宗教建筑又重新以砖石为主。意大利经历了文艺复兴和巴洛克风格。西班牙则在意大利的影响下，发展了带有伊斯兰特点的建筑。

在17世纪以法国为代表的古典主义建筑成为欧洲建筑发展的又一个主流，是法国绝对君权时期的宫廷建筑潮流。

这个时期，木结构建筑仍然在民间广为流传，内容丰富，形式多样。在阿尔卑斯山脉盛产森林的地区，尤其是乡村，仍然保留并发展着木结构建筑的多种多样的形式，但处于比较次要的地位。

16世纪德国中产阶级的住宅以木结构为主，英国民间木架构建筑也层出不穷。在民间，俄罗斯长久以来流行木结构建筑。由于结构技术差，跨度不大，因此把它升高，形成墩式体形，再做成攒尖式的顶子，称为“帐篷顶”。民间建筑在这个时候对宫廷建筑产生了重要的影响，产生了充满向上动势的“帐篷顶”教堂形式（如图3-22）。

18世纪下半叶，在工业革命的推动下，产生了新的建筑技术和建筑材料。19世纪上半叶，欧洲各主要国家都经历了资本主义性质的改革，开始了大规模的城市建设。大型的公共建筑主要体现了罗马复兴、希腊复兴以及哥特复兴的风格，都以砖石结构为主。

欧洲北部的城镇发展较晚。在工业化时代，芬兰的城镇地区的建设才开始，在19世纪基本完成的。在这个森林资源丰富的地区，木材成为重要的建筑材料。在建筑形式上，受俄罗斯古典主义影响较深。

中国古代从上古时的居住建筑到封建社会的平民住宅都基本采用土木结构，同时代表古代建筑最高成就的封建帝王的宫殿及坛庙、宗教建筑的寺观等亦采用木结构建筑。这与西方古代建筑史有着显著的差别。西方古代建筑历史中，大量的是砖石结构的神庙、教堂、宫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线是以砖石结构为主的宗教建筑，但在民间以木结构为主的居住建筑一直没有间断过，成为与砖石结构建筑并行发展的另一条线索。

五、中西方木结构建筑比较

世界上所有已经发展成熟的建筑形式或者建筑体系，包括属于东方建筑的印度建筑和回教建筑在内，在现代建筑未产生之前，基本上是属于砖石结构为主的建筑系统。只有包括日本、朝鲜等邻近地区在内的中国系建筑才以木骨架结构为主。为什么中国古建筑主要发展木骨架结构而不像其他体系那样发展砖石承重墙式结构呢?中国古代是同时掌握砖石结构技术的，正如其他的建筑体系同样懂得用木头盖房屋一样。

西方的砖石结构最重要的拱券技术，是大多数砖石结构建筑的核心部分。关于“拱券”构造的发明，中国要比西方早。而“拱”的构造正是砖石结构的最主要的技术焦点。大概，中国古建筑发展木结构的体系主要原因就是在技术上突破了木结构不足以构成重大建筑物要求的局限，在设计思想上确认这种建筑结构形式是最合理和最完善的形式。

纯粹从建筑技术观点而论，我们没有理由认为中国式的木框架结构为主的混合构造所取得的效果是较为低劣的。“木”结构的优点正是“石”结构的缺点，“石”结构的优点也正是“木”结构的缺点，但是总的来说，木结构形式的建筑在节约材料、劳动力和施工时间方面，比起石头建筑就优越得多了。在达到同一要求和效果的前提下，中国建筑是世界上最节省的建筑，也就是说，是最经济的技术方案。尤其在施工时间上，同时代的、同规模的中国建筑比西方建筑不知快了多少倍。

中国的历史和西方的历史有一个显著不同的地方，就是中国任何时候都没有发生过神权凌驾于一切的时代。一本西方的建筑史其实就是一本神庙和教堂的建筑史，这是显而易见的事实。这个问题似乎是中国建筑的发展和西方建筑的发展有原则性分别的基本原因。这个问题涉及古代一个民族对建筑的基本观念要求，一个以“人”为中心，一个以“神”为中心，也就是所谓的“人本”、“神本”、“物本”的文化概念。“神”和“物”都是永恒的，“人”却是“暂时”的，在不同的价值观念下自然产生不同的选择态度和方法。在整个长期的历史发展过程中，中国人坚持木结构的建筑原则与此有很大的关系。

也许只有从文化差异上才能找到真正左右中西方建筑在取材方面出现差异的根本原因，敦煌、龙门、云冈等石窟因为是宗教建筑，它来源于印度，虽然在形式上和西方建筑的神庙和教堂不一样，但是在性质和内容上就完全相同．它们都是经年累月长期地积累而建成的，因为这种行动完全是基于一种对宗教的热情，人们就乐于长期地去和石头打交道。事实上只有宗教的力量才可以驱使人们去完成那些精巧的石头的艺术巨构。不同的历史和社会条件产生不同的价值观念，由此产生不同的建筑态度、不同的对技术方案选择的标准。

参考文献

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第四篇：轻型木结构建筑的优点

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轻型木结构建筑的优点

第一，具有很高的耐久性：

只要合理建筑，轻型木结构可以说是现有房屋结构中最经久耐用的结构之一，轻型木结构抗沉降、抗干、抗老化，具有显著的稳定性。如果使用得当，木材则是一种稳定、寿命长、耐久性强的材料。

第二，具有施工周期短的特性：

轻型木结构所有结构构件和连接件都是标准化生产的。因此，其施工安装速度远远快于混凝土和砖结构。即使不使用预制构件，一般性的木结构住房由有经验的建筑工人建造，也比建筑同样规格的砖混住房要快得多。使用预制构件，建造时间可以进一步缩短。

第三，具有抗震性强：

砖混建筑在大地震中历来很难逃脱倒塌的命运。而轻型木结构房屋则不同，因其自身质量轻，所以地震时吸收地震力少，在地震时的稳定性已经得到反复验证，即使强的地震使整个建筑物脱离其基础，而其结构却完整无损。

第四，具有设计布置灵活的特性：

轻型木结构因其材料和结构的特点，使得平面布置更加灵活，为建筑师提供了更大的想象空间没有任何其他建筑体系能够提供如此天衣无缝的室内碗柜、隔板和衣橱，从而大幅度节省购买家具的费用。

第五，保温节能性非常好：

轻型木结构的保温节能性能优于其他任何材料建成的结构形式。木材本身就是出色的绝热体,在同样厚度的条件下，木材的隔热值比标准的混凝土高16倍，比钢材高400倍，比铝材高1600 倍。所以，轻型木结构住房的取暖费用比较低，冬暖夏凉。

第六，防火性 能：

防火性能主要取决于房屋中用于构成屋顶、墙壁和地板各部分的整体材料。轻型木结构的各组成部分加上防火石膏墙板，很容易达到与砖石结构建筑相同的防火性能。例如：在日本对一幢木结构房屋进行了一次火灾试验。试验中模拟发生地震，摇晃房屋，然后用火将其点燃。这时，该房屋表现出了极为出色的性能，展示了轻型木结构建筑的超级性能水平。即使是建造经济型木结构房屋，其抗火灾能力也不低于两个小时。

第七，环保 特 性：

粘土砖生产对环境的危害是众所周知的，其燃烧要耗费大量的能源，并且产生的废气造成空气污染、温室效应和酸雨。而木材能减少空气中的CO2，可持续发展的林业所提供的永不枯竭的森林资源。但木材的生产只产生很少的废物。锯材生产的废料通常被用来制造纸浆、刨花板或作为燃料。木材同时又是100％可降解。如果不做处理，它可很简单地解体融入土壤，并使土壤肥沃。木材从土里长出，自我更新，然后又回归大地，完全是一个自然的过程。在人类历史上，树木每时每刻都在生长和更新，但形成化石和矿藏需要多少时间呢？

第五篇：中国木结构建筑相关规范和标准汇总

中国木结构建筑相关规范和标准汇总 1)已颁布的木结构建筑规范、标准及配套技术资料： 《木结构设计规范》（GB 50005-2003）《木结构工程施工规范》（GB/T50772-2012）《木结构工程施工》

中国木结构建筑相关规范和标准汇总

1)已颁布的木结构建筑规范、标准及配套技术资料：

《木结构设计规范》（GB 50005-2003）

《木结构工程施工规范》（GB/T50772-2012）

《木结构工程施工质量验收规范》（GB50206-2012）

《建筑设计防火规范》（GB 50016 – 2006）

《胶合木结构技术规范》（GB/T50708-2012）

《轻型木桁架技术规范》（JGJ/T265-2012）

《木骨架组合墙体技术规范》（GB/T 50361-2005）

《木材防腐剂》（LY/T 1635-2005）

《防腐木材的使用分类和要求》（LY/T 1636-2005）

《防腐木材标准》（GB/T 22102-2008）

《木结构试验方法标准》（GB/T 50329-2002）

《木结构设计手册》(第三版)（中国建筑工业出版社，2005年）

《木结构住宅》（07SJ924建筑标准图集）

《轻型木结构建筑技术规程》(上海)（DG/TJ08-2059-2009）

《木桁架坡屋面改造标准图集》（2009沪J/T-223）

2)正在编制的木结构建筑规范和标准：

《结构用集成材》（GB/T 26899-2011）

《机械分级锯材》（GB/T XXXX）

《结构用规格材特征值的测试方法》（GB/T XXXX）

3)与木结构建筑相关的其它主要规范、标准：

《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2001）

《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）

《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95）

《民用建筑热工设计规范》（GB 50176-93）

《公共建筑节能设计标准》（GB50189-2005）

《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》（JGJ 26-2010）

《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》（JGJ 75-2003）

《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》（JGJ134-2010）

《民用建筑隔声设计规范》（GB50118-2010）

《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）

作者：福建立方圆木结构科技有限公司