山西省古建筑保护工程有限公司 山西省 030012
摘要：现如今，我国的建筑发展十分迅速，在我国快速发展的过程中，以古建筑穿斗式和抬梁式等主流木结构为研究对象，针对裂缝、糟朽、弯垂、拔榫滚动等典型的损伤形式，分类综述了中国古建筑传统木结构修复加固技术及现代相关技术．基于建筑遗产保护的原则，对几类木结构修复加固技术利弊进行评价．分析发现，传统木构修缮技术并不能完全符合现代建筑遗产保护的需求，而现代技术尚不能较好地弥补传统技术体系不足．对此，借鉴国内外古建筑木结构修复加固最新的实践探索，从理念、工作流程、技术内容等方面，进行了探讨和展望．在理念上，应满足建筑遗产价值保护需求，并考虑中国建筑文化、审美特点;在流程体系上，应综合多学科的现代技术手段，建立系统严谨的流程体系;技术上，应在传承和探索传统技术基础上积极引入新材料、新技术，以弥补传统的不足．
关键词：中国古建筑;木结构;修复加固;技术现状;展望
引言
在我国悠久的发展历史中，古建筑无疑对古代社会的人文、经济等方面有着直接体现，并且从古建筑中人们也可发掘出历史发展的脉络。由于古代建筑施工水平有限，在施工中大量使用有利于施工且取材方式简单的木质材料，也使得木质结构成为古建筑的主要结构形式。然而，随着时代的变迁以及多变自然环境的影响，导致木结构出现程度不一的损坏，所以为了古建筑可以继续延续下去，需要对其木结构进行修复，保证其根本的历史样貌与文化底蕴，确保结构的完整性，这对于我国古建筑的保护来说有着重要作用。
1对木结构古建筑进行修复的原则
在对木结构古建筑进行修复之前，首先要了解我国的木结构古建筑受到破坏的两类主要原因，即人为损坏和自然损坏。人为损坏是指缺乏科学的尝试和正确的保护意识，导致木结构古建筑在存在过程中易受到刻字、砍伐、胡乱改造等错误行为的影响，加速其使用寿命；自然损坏是指木结构古建筑在存在过程中无时无刻会受到自然因素的影响，尤其是会受到烈日酷晒、雨水侵蚀以及虫蚁病害等摧残。其次，应掌握我国的木结构古建筑的组成特点，即由木质素和纤维素构成的天然高分子材料，其本身就具有易受环境影响的特性。当遇到气温变化较大、空气中重金属含量超标、紫外线强烈照射、长时间雨水浸湿等情况时，木结构古建筑会受到较大甚至难以挽救的损害。在现代社会中，发达的科技成果为解决以上问题提供了有效途径，比如类似纳米技术的新型科技就能够应用在木结构古建筑的修复工作中。修复人员在分析具体的损坏成因和损坏程度之后，再选择最适用的新型材料或技术，就能够很好地完成对木结构古建筑的修复工作。考虑到木结构古建筑不仅是中华优秀传统文化的一部分，更是世界文化遗产名录上不可或缺的艺术作品，因此在对其进行修复的过程中应秉承“尊重文物”的态度，尽最大可能确保其完整性并恢复到原始面貌。建筑的发展过程伴随着历史的演变，对现代建筑理念具有深远的影响。木结构古建筑作为值得研究的文化瑰宝，体现的是古代工匠在建筑领域的聪明才智和劳动贡献。尽管从现代的角度来看，古代工匠们使用的材料或者工艺技术不够科学合理，但我们对其进行保护和修复一定不能擅自更改原建筑的结构和外貌，否则就沦为“二次损坏”。总而言之，对于木结构古建筑的修复工作应坚持总体结合与可持续发展的战略思想，既要尽可能恢复古建筑的原貌，又要为后人的保护和修复工作留下施展的空间。基于这一理念，当前在修复木结构古建筑过程中可选取一些新型材料，这些材料不能含有破坏性的天然材质，同时要能延长建筑的使用寿命或使其免于再次损坏。
2加固技术
2.1瓦顶修复
古建筑中所有的屋面大多数为瓦片构成，瓦顶修复应该严格保证瓦顶原有造型。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在建筑物瓦顶修复时，应该严格按照古建筑木结构维护与加固技术等规范要求的顺序、工艺进行修复，还应该根据整个建筑群体的角度进行判断，保证建筑物的瓦顶风格一致。在古建筑物中，如果屋面出现渗漏，很有可能导致坍塌，所以，必须要针对这些部位进行缓慢地揭开，然后判断具体的修复故障，如果是木结构损坏比较严重，则必须针对局部构件进行替换，不能轻易落架。还可运用“偷梁换柱”的办法，通过替换破损的木结构来完成修复。如果屋面瓦出现损坏或者是生长出大量的杂草，则必须对这些瓦片进行拆除、修复处理，在修复的过程中全部揭顶和揭瓦是非常常见的，但是有些古建筑并不需要大面积翻修，以免造成文物本体价值受到损失。
2.2玻璃纤维增强材料（GFRP）在古建筑木结构修复中的应用
所谓玻璃纤维增强材料（GFRP），其基本特点与前文所述的碳纤维增强材料有着较多相似的地方。例如，玻璃纤维增强材料在抗载荷以及耐腐蚀性等方面均比较突出，同时也有着较高的强度，可在古建筑木结构修复过程中加以应用。然而，对于玻璃纤维增强材料而言，其也有着一定的缺点，例如，在对矩形截面进行约束时，其力学性能难以得到最大限度的发挥，所以会出现材料浪费的情况。同时，在古建筑木结构表面中来粘贴玻璃纤维布，其可以在一定程度上提升结构的耐久性与力学性能，可有效的对受损木结构进行修复，并且可起到一定的加固作用。
2.3化学加固木构件
古建筑木结构因为施工材料的性质，长期的潮湿的环境下很容易出现腐烂的情况，或者是因为木质材料内部受到昆虫的啃食，导致内部空间出现中空的情况。通常情况下，当木质材料出现大面积腐烂的时候，在对木质材料进行加固的时候，需要先除去腐烂的部分，然后选择使用不饱和聚树脂等化学剂进行加固；对于因为受到昆虫啃食而出现的不容易修复的情况，主要是采用超声波等现代化、精密的检测仪器进行化学加固。经过化学修复的木质材料从外观上与原材料差别并不大，但是却具有较强的抗腐蚀的性能，可以有效地提升古建筑木结构的使用寿命。随着科学技术的快速发展，在进行木结构加固的过程中，使用化学材料进行加固已经非常常见了，因为化学材料使用相对于方便，已经的得到了广泛的应用。
2.4弯垂的修复加固
弯垂是梁、枋、桁等构件长时间处于重力荷载下，因材料性能老化发生弯曲的现象．对于梁枋等构件，当垂弯比较轻微、不影响构件承载能力时，传统方法主要是在挑顶或翻建屋面时，将垂弯的构件翻转180°继续使用;当垂弯较大，挠度超过规定限值时，可采用传统支顶法、下撑拉杆加固法等．支顶加固主要有2种形式:当木梁下有梁枋时，在梁枋上设置木柱作为附加支座;当木梁下没有梁枋时，在木梁侧方设置铁钩拉接，铁钩一端钉入木梁内，另一端钉入附近梁架内．下撑拉杆加固法是指在木梁下加设拉杆，与梁枋组成桁架，从而减小其挠度的方法．当梁枋弯垂较大，出现断裂或不足以承受上部荷载时，为不更换构件，还可在构件下部增加工字钢梁．
结语
在现代社会中，人们的物质文化水平得到全面提升，对古建筑的保护的意识也大大增强，针对古建筑维修技术的研究也得到了很大发展。通过对古建筑的修复和加固，能够进一步保证古建筑的整体效果，让后人更加直观地见证历史，也可以为后续的古建筑修复提供必要的参考。总体而言，古建筑的修复加固工作应该采取预防和治理并重的方法，在对现有建筑的残损问题进行合理修复的同时，还应该注意对古建筑构件的保护，以获得理想的古建筑修复加固效果。
参考文献：
[1]高云.闽台古建筑保护与修复中的数字化创新技术研究[J].齐齐哈尔大学学报（哲学社会科学版），2018（4）：155-157.
[2]王泉更.中德历史建筑保护技术对比研究[D].郑州大学，2018.
[3]狄海宁.浅谈古建筑保护中的数字化技术[J].文物鉴定与鉴赏，2018（3）：130-132.
[4]王汉辰.三维激光扫描技术在古建筑修复中的应用[J].人文天下，2017（20）：38-40.
论文作者:刘静
论文发表刊物:《防护工程》2019年13期
论文发表时间:2019/11/12
标签：木结构论文; 古建筑论文; 技术论文; 材料论文; 构件论文; 木梁论文; 建筑论文; 《防护工程》2019年13期论文;