使用鋼件強化麗江民居建筑的一點思路

文/羅繼鵬 麗江市建設工程質量安全監(jiān)督站 云南麗江 674100

使用鋼件強化麗江民居建筑的一點思路

文/羅繼鵬 麗江市建設工程質量安全監(jiān)督站 云南麗江 674100

建筑民居是一個民族文化的重要體現(xiàn)，保護建筑特點就是保護我們自己的文化。麗江的納西民居悠久的傳統(tǒng)建筑風格為麗江增添了許多地域風情。隨著時代的發(fā)展和社會的進步，麗江傳統(tǒng)民居建筑木結構的缺點也顯現(xiàn)出來。現(xiàn)代建筑中的鋼結構建筑是一種節(jié)能環(huán)保建筑，如果使用鋼構件對麗江民居進行適當性的混用，能對結構和部分功能進行補充，對建筑的耐久性等有巨大的作用。本文就麗江民居建筑與鋼結構建筑的性能進行簡單比對，闡述民居建筑中一些關鍵部分用鋼件強化建筑主體的特點以及好處，從而突出鋼構件在民居建筑強化中的意義。

文化；民居建筑；鋼件強化

1、麗江民居建筑文化及其保護意義

麗江古城是一座風景秀麗、歷史悠久和文化燦爛的名城，也是中國保存最為完整、最具納西族風格的民居城鎮(zhèn)。在這浩如煙海燦爛輝煌的中華文明中,建筑居住文化是一個重要的部分，可惜的歷史上的許多建筑以及民居都隨歷史長河流逝了。

隨著社會的發(fā)展和國家的富強，人民生活質量的提升，人們對居住條件要求也越來越高，麗江民居也隨著時代正逐步被現(xiàn)代的鋼筋混凝土所代替。

麗江的納西民居悠久的傳統(tǒng)建筑風格是外觀上是青瓦白墻，居住形式為三坊一照壁、四合五天井；性能上則要求房子抗震好，耐久性好，保溫而且隔音，等等。

建筑是一個民族文化的重要體現(xiàn)，所以在麗江民居建筑建設中應強調貫穿一個活字：在建設過程中盡量復原納西族先民的勤勞智慧及用心所在，突出納西族作為56個民族之一員對豐富中華民族文化所做出的卓著貢獻，按照麗江民居建筑的外形來進行保護或者是重新修建。

麗江民居里邊生活著納西文化的傳承保護者，在建設有原始風格的納西民居建筑，采取鋼構件將民居的柱子、主體木梁、木框等進行替換而達到加固強化的目的，確保納西民居建筑在外觀上保留原有的風格，而性能上更安全、更舒適。把麗江民居這一有形的文化載體與內涵豐富的民族文化有機地融匯在一起，讓納西文化以其獨有的魅力立于世界民族文化之林中。

2、麗江民居木結構建筑和鋼構件建筑的性能對比

2.1麗江民居木結構建筑的特點

麗江民居建筑的特點是“三坊一照壁”、“四合五天井”，民居建筑融合四合院和當?shù)赝聊窘Y構特色于一體：正房堂屋、兩旁側室，走廊寬敞、天井豁亮。構架用料基本都是木材。在木結構的連接點位置，通過對受力情況進行分析，通過采用“兩磴榫”、“大頭榫”、“平插榫”，井設暗梢等柔性節(jié)點增強結構的穩(wěn)定性也有利于防震。墻體下面采用土拉，上面采用木板的結構使得下部重上部輕增加了墻體的穩(wěn)定性。門窗多精雕細刻花鳥圖案，門樓修得富麗堂皇。

木結構房的優(yōu)勢：1.材料是木頭木結構的施工周期短，成本風險小。2.所用的結構件和連接件可以標準化生產，降低了操作強度。3.因其材料和結構的特點，使得平面布置更加靈活。缺點：抗震、抗腐蝕、防火、保溫等方面是短板。

2.2鋼構件建筑結構的特點

在建筑中采取鋼構件進行施工，由于鋼構件材料是通過工廠一體化預制生產的，其生產成本較低，用于建筑工程中有如下優(yōu)點：1.會大量降低建設成本，縮短工期；2.一體化設計讓建筑物具有更好的功能；3.鋼結構建筑可以實現(xiàn)建筑物更高的高度以及跨度；4、鋼材能夠回收再用，是環(huán)保節(jié)能的建材。

2.3木結構材料與鋼構件材料的對比

木材和鋼材兩種建筑材料有各自的優(yōu)勢，但就抗震、防火防腐等性能方面來講，木結構建材不如鋼材的抗震、防火防腐性能好。

3、鋼構件在麗江民居建設怎樣使用我的一點的思路

麗江納西民居建筑特點具有十分高的藝術價值，隨著時間的流逝，如何根據(jù)民居建筑特點來選擇所適當?shù)慕ㄔO方式，這也是一個值得深思的課題。麗江古民居建筑所面臨的主要問題是防火、抗震以及防腐，這也是木結構房和古建筑的最大的缺陷。在麗江，從2008年起，用鋼結構建了一些標志性的工程，像麗江機場新航站樓、麗江市體育館、麗江市一中宿舍樓、玉龍縣一中、玉龍雪山餐飲中心等。這些工程在建設過程中，我都參與了質量安全的監(jiān)督管理，同時，也見證了鋼結構工藝的成熟，心里也萌發(fā)了鋼結構也可以在麗江民居建設時對它的使用的想法：

目前麗江納西民居類型（見圖1、圖2、圖3）有：有廈民房、穿斗式結構房，青瓦、白墻。一般有廈民房都帶有天井。在國家扶貧攻堅、建設城鄉(xiāng)宜居環(huán)境的外部環(huán)境的政策支持下，對需要進行異地遷建或整戶幫助改建情況，建設一批適宜當?shù)厝硕夷軌蝮w現(xiàn)當?shù)匚幕慕ㄖ潜仨毜摹τ邴惤{西民居民房的建設，就可將外形建成當?shù)厝讼矏鄣慕ㄖL格和類型，而房屋的結構采取鋼構件進行建設，確保民房的穩(wěn)固性和觀賞性。

對于麗江納西民居在抗震設防方面，首先要對整體建設做一個設計規(guī)劃，評定出當前民居在抗震設防上有沒有滿足《建筑抗震設計規(guī)范》以及相關的《建筑抗震鑒定標準》。使得民居建筑設計符合相關規(guī)范、標準，根據(jù)相關標準、需求來設計圖紙，特別是對柱、梁以及相關配套的設施等進行相關設計，可以用到鋼件加固的地方，在保持原來民居風格的基礎上用鋼構件進行建筑。

在不改變麗江納西民居外觀的情況下，整體都需要進行建設的一部分納西民居來說，可以考慮原有的木框架變成鋼結構框架，用近似形狀尺寸的鋼柱、鋼梁來代替木柱、木梁；原來用的樓層板面一般都是木板，如果用成了鋼柱和鋼梁，可以在鋼柱和鋼梁上預設鋼筋或者焊接鋼筋，可以把樓面板做成鋼筋混凝土板面，這可以大大提高抗震性，同時也可以提高房子的隔音等功能；現(xiàn)在麗江納西民居的墻體基本都采用青磚或土基，采用了鋼柱，可以在鋼柱上布置（或焊接）拉墻筋，也提高了墻體的抗震能力。

對穿斗式木結構房屋的鋼件強化。圖1中的穿斗式木結構房里面，其結構為首層架空的吊腳式。在穿斗式木結構房的建設中，完全可以將里面的木材替換成鋼構件，而其它地方仍然使用現(xiàn)代化的建筑方式進行建設，只保留穿斗式結構房的民居外形，以此來建設出堅固、有民族風情的麗江民居。

圖1　穿斗式木結構房簡圖

加筋。對于傳統(tǒng)的土坯加筋的建筑結構，原來是對土坯（每隔3—5皮土坯）橫截面鋪竹筋或者薄木板，以此來加固土坯墻的抗剪、抗拉以及抗彎強度，而現(xiàn)在也可以用現(xiàn)代化的加筋技術來代替木材加筋，而外形保留原有的土坯墻外形，這能更好地提高房屋的抗震性能。

圖2　兩步廈——珍珠架

圖3　兩步廈——立人架

結合鋼結構良好的可塑性，借助較為成熟鋼結構成型技術和現(xiàn)代化的機械和作業(yè)手段，可以加工出所需的各種造型構建；用防火涂料可以解決鋼結構耐火等級、耐火程度；用油漆可以解決鋼結構材料和木結構材料外形上的區(qū)別等等之類的技術手段，可以嚴格按照麗江納西族風格對古城民居進行建設。

從我國眾多的民居所遭遇的各種災害來看，對納西民居建筑損害最大的是火災，可以說這是由納西民居建筑的自身特點決定的。納西民居目前絕大多數(shù)為木質結構，木質材料占據(jù)了所有材料的80%-90%因而一旦發(fā)生火災后果將不堪設想，而混凝土結構不僅施工周期長、施工難度大且費時費力，成本還比較高外，最重要的是難以實現(xiàn)對納西民居風格較為復雜藝術結構的還原，且可塑性以及抗震性能均不如鋼結構房屋，無法從根本上解決民居建筑的問題。雖然鋼結構在一定程度上也怕火災，但是鋼結構不可燃也不助燃，將其作為民居建筑的部分材料對于防火、抗震能夠起到一定的均衡作用。另外相對比木結構鋼結構的耐水防腐蝕作用要明顯好于木結構，通過加入特殊元素的鋼能夠經歷數(shù)十年而不發(fā)生銹蝕，而木結構在經歷大水的浸泡甚至較為潮濕的環(huán)境下都有可能產生霉變導致木材變質，對納西民居建筑造成根本性的破壞。所以綜合上述因素來看采用鋼結構來對麗江納西民居進行修復代替其中的某些木結構材質，不但不會影響古建筑的外觀和形象，對于其抗震、防火、防水等性能的提升具有較為明顯的作用。

結語：

麗江民居是麗江納西文化的部分體現(xiàn)，保護好麗江民居是我們作為麗江人的職責所在。對其建造的過程中進行采用鋼構件代替建筑中的部分木質結構能在一定程度上增強原有建筑的穩(wěn)定性，提高其抵御火災和地震等一些災害的能力，對我國其他地區(qū)的民居建筑風格的保護提供了切實可行的借鑒，隨著鋼結構的性能指標的提高與加工鍛造工藝的不斷完善，未來鋼構在具有風格特色的民居建筑中的作用會越來越突出。

[1]劉紅玉.輕型鋼結構體系在我國住宅建筑中的應用前景[J].建筑技術開發(fā)，2000(05).

[2]國務院發(fā)展研究中心課題組,魯志強,林家彬,楊維富.舊城的保護與更新:經驗借鑒及啟示[J].中國發(fā)展觀察，2009(02).