古建筑修缮施工过程中扛梁更换技术浅析

王登熙

福建省二建建设集团有限公司 福建福州 350000

1 古建筑构造中梁类构件的分类

古建筑大部分都是以木结构为主要的结构形式，梁架结构的构架形式最常见的是穿斗式、抬梁式、抬梁穿斗结合式。梁类构件因建筑形式的不同、构造不同、所处位置的不同以及不同的细部造型等，有多种不同的做法名称，主要包括：七架梁、五架梁、月（顶）梁、三步梁等[1]。

本文以一座三进古建筑院落，一进主座敞厅更换扛梁施工过程进行浅析，该一进院落由前回廊、主座大厅组成，大厅面阔五间（明三暗五），进深九柱，前部为面阔三间的敞厅及两侧厢房，敞明间后厅部分带阁楼，敞厅明间采用扛梁搭步造的抬梁形式。

2 更换扛梁施工

2.1 古院落现状

现存古院落本体多处存在明显残损，尤其部分结构构件残损病害对古建筑本身安全构成一定威胁，且古建筑存在年久失修的问题，加之近年来人为的破坏，随意拆改和白蚁蛀食及真菌腐蚀的影响，古建筑体的残损速度加剧，致使木结构主要受力构件受到严重的糟朽、开裂，存在明显结构隐患。

2.2 施工勘测目的及内容

勘测为保障古建筑整体修缮提供了原始资料，更好地详细记录了解古建筑的建筑形制与风格、传统建筑手法与工艺。也是对古建筑保存状态，残损部位及病害产生的原因进行调查记录。勘测内容包括：结构构件及其连接的尺寸；结构的整体支承和变位情况；木材的材质状况；承重构件的受力和变形状况；主要节点连接的状态；测量木材腐朽虫蛀变质的部位程度和范围；测量对构件受力有影响的木节斜纹和干缩裂缝的部位和尺寸，在整个施工控制测量过程中，将误差严格控制在标准允许范围以内，始终遵循“先整体后局部、先控制后细部、边工作边校核”的原则。

2.3 施工依据与要求

依据《中华人民共和国文物保护法》结合《古建筑木结够维护与加固技术规范》（GB50165-92）对古建筑进行修缮时应保存以下内容：保持原来的形制、保持原来的建筑结构、保持原来的建筑材料、保持原来的工艺技术。

2.4 勘测结果分析及更换对策

由于基础的不均匀沉降、柱脚糟朽、长期失修等原因导致梁架倾斜，直径380mm扛梁构件也伴有松散、移位、拔榫、断裂等现象，采用打牮拨正方法对梁架进行纠偏。在校正前，要将横向连系构件的接头的榫卯清理干净，接头部位有加固的物件也要暂时拆卸。施工前将加固的梁、柱周围支撑牢固，以减少梁、柱的负载。采用钢管整体加固支撑架对主座所有木构架回顶支撑[2]。

钢管整体加固支撑架搭设（使用φ48.3＊3.6钢管）：面宽立杆间距为900mm，进深立杆间距为900mm，扫地杆离地不高于300mm，立杆步距为1200mm，四面设置剪刀撑。

（1）搭设前严格进行钢管的筛选，凡有锈蚀、薄壁、弯曲裂变的杆件严禁使用。严重锈蚀、变形、裂缝，螺栓螺纹已损坏的扣件不准采用。

点击绘图，设定x轴代表V、y轴代表pH，得出一组V—pH数据点，点击设置，取消上述实验（2）中只画离散点，得到0.1mol/L盐酸滴定0.1mol/L氢氧化钠溶液的滴定曲线，如图2（a）。根据实验（3）中实验数据得到0.01mol/L盐酸滴定0.01mol/L氢氧化钠溶液的滴定曲线，如图2（b）。

（2）应设登高设施，保证操作人员上下安全。

（3）同一立面的小横杆，应对等交错设置，同时立杆上下对直。

（4）为确保钢管整体加固支撑架的稳固，采用斜杆（剪刀撑）保护。

2.5 木材的使用要求

据勘测木构件均为杉木制作,故更换选用杉木制作,新配杉木应选用生长期长的杉木,这种杉木长在山腰,日照时间短,生长周期慢,自身性能较好。采用的木材缺陷值应符合《木结构设计规范》、《古建筑木结构维护与加固技术规范》相关规范的选材标准。由于扛梁直径大,要求高,因此需提前备料,集中堆积在备料棚内自然风干,且主要承重构件用料风干时间不能少于60天。含水率不应大于25%,（可采取按表层检测的方法,木材表面20毫米处的含水率不应大于16%）。新木构件的加工制作要求：梁表面光滑顺直,梁中线、平水线等线条顺直,梁身无明显瑕疵,线条顺畅[3]。

2.6 更换扛梁

更换之前对木构件进行全面的白蚂蚁整治,并对新换构件进行防腐处理。

（1）先打牮拨正完成，再施工木构件更换。

（2）对施工部位进行原始状况的影像采集记录。

（3）对原扛梁、枋、瓜柱的高度位置测量并记录。

（4）支撑点应采用柔性材料对木构件保护。

（5）采用千斤顶抬升扛梁上部梁、枋、檩条等木构件；必要时需拆卸局部构件，编号落架。

（6）用手工葫芦对扛梁两端屋架进行开扇，做好各个木构件榫卯长度勘测与检修，并记录。

（7）并将横向连系构件的接头榫卯清理干净，接头部位有加固的物件也要暂时拆卸。

（8）用手工葫芦再进行断裂扛梁拆除。

（9）采用手工葫芦更换扛梁，扛梁采用本地杉木（需年轮30年以上）对断裂扛梁按原尺寸补配。

（10）构件在归安前要检查新换的构件的尺寸，确保与原构件的尺寸要一致。归安的顺序和拆卸更换的顺序刚好相反。

（11）更换过程中，全程跟踪拍摄记录影像资料。

3 结语

古建筑是探索与认知、传承与挖掘历史文化的有效载体，通过古建筑保护，可更加了解传统文化影响。在某种意义上，它们是某个时代某个地方某个事件的见证者。因为，它们经历了几百年甚至上千年历史的沧桑变化。我国古建筑在工艺技术和艺术技艺上达到同期时代领先世界的水平，在世界建筑史上有着极其卓越而光辉的成就，希望古建筑能够在源远流长的岁月长河中屹立不倒。