古建筑木結構修復-開裂木柱修復方法

修復木柱裂縫首先要檢查裂縫的原因，并根據不同的裂縫原因采取不同的修復工藝。其中在建筑過程中使用尚未完全干燥的木料，建成后就會形成自然劈裂。自然裂縫一般較小，裂縫寬度小于5mm膩子或環氧樹脂可填充，木條或嵌縫料可填充寬度較大的，裂寬30以上mm除嵌填外，碳纖維還可以加固。

碳纖維加固施工時，需要在清潔木柱表面形成環氧樹脂飽和表面底座，并在室內環境溫度下維護數小時，沿柱周圍方向手動布置單向碳纖維布。每層纖維需要涂兩層環氧樹脂，一層涂在圓柱形表面，另一層涂在要粘貼的纖維布的內表面。碳纖維布每平方米重約2000g，厚度一般在0.5mm修復后對建筑木材的外觀影響不大。傳統的固縫方法一般寬50~1000mm、厚3~4mm用玻璃鋼箍加固鐵箍，但修復后古建筑外觀明顯受到影響。

修復過程中，木柱表面涂漆后套箍外，木柱表面涂漆后無凸起。除屋檐柱外，在不影響外觀的情況下，在靠近木柱的梁端增加支撐柱，以減少木柱的負荷。該方法應考慮現場條件，因為加法應盡可能小心地用于古建筑的修復，以保持建筑遺產的真實性，減少損壞。根據文獻經驗，所有嵌補木材均應進行防腐處理。

修復壞病的過程

腐爛病害的危害可能導致柱承載力喪失、結構變形甚至坍塌。對局部一般腐蝕腐爛，采用環氧樹脂或其他化學膠灌注修復，對結構外觀沒有明顯變化。嚴重損壞不能通過灌注修復，但當木柱剩余強度仍可維持時，應先清除腐爛部位，然后用木條、環氧樹脂、鋸屑、玻璃纖維等填充物（如）更換，以延長部件的使用壽命。

當柱底柱基礎出現嚴重腐爛時，如果柱根向上不超過柱高度的三分之一，可以進行局部更換和墩連接：首先，墩連接的木材應與原木柱材料相同；其次，必須徹底消除木柱的腐爛，因為真菌殘留很可能繼續繁殖并損壞木纖維。常用的墩接方法有陰陽掌榫、花瓣榫、銅錢榫等。陰陽掌榫最簡單，但為提高榫榫效率，接榫應與陰陽一致，接榫長度不小于100mm，粘結后，不少于兩個碳纖維帶可以緊密約束。將木柱端面分為四瓣，搭交兩瓣上下夾緊，并用鐵箍加固。銅錢榫是將墩接部分做成凸頭公榫，牢固插入下部外圓內部的母榫。

檁條、梁等上部水平受力構件損壞與柱的區別在于彎曲變形大，視覺檢查阻礙了安全感。由于梁、梁節點仍以榫榫為主，其修復也是木材修復的關鍵和難點問題。

彎曲修復

在允許范圍內的梁檁構件彎垂應視為正常現象，所謂允許范圍一般是撓度值低于梁枋長度的1%，主要撓度值梁要低于0.5%L。超過上述值的可視為危險構件，必須彎曲修復。彎曲修復的目的是保證構件結構的穩定性，防止構件本身因彎曲而損壞相鄰構件。如果梁沒有嚴重的腐爛或分裂，只是簡單的彎曲應被視為一個可用的部件，以糾正和修復它。方法是拆除和翻轉梁，并加壓重物，通常可以恢復到允許的范圍。如仍不能恢復，可在主要受力點采取支撐措施，當然對于彎曲矯正的梁枋局部細小開裂或糟朽應事前應相應處理修復。

裂縫修復

對于梁方縱向開裂，采用碳纖維套箍和粘接法修復方案，即先用木條填充粘接裂縫，然后制作2~3個碳纖維套箍，限制開裂發展。當梁方裂縫較寬、較深時，在箍前加入環氧樹脂混合物進行粘接加固。此外，定制的騎馬釘或蝴蝶榫可以限制裂縫。胡蝶榫法的修復工藝精度相對較高，但修復效果較好。

糟朽修復

梁梁的受力性能會隨著斷面的縮小而降低，因此應特別注意梁梁的不朽修復。首先，對剩余部分進行彎曲校準。如果構件承載能力不足80%，應考慮更換梁或支撐；如仍符合要求，可在梁兩側拆除斷裂粘接加固或填充腐爛部分，確保梁完整后用金屬夾板加固。梁梁內氧樹脂或干燥石英粉填充梁梁內的爛爛修復時，必須非常小心。施工過程中應注意灌注孔徑應大于20mm，纏繞碳纖維布箍時，樹脂應充分浸泡和纏繞，多余的樹脂應壓出，以免影響粘貼質量。完全更換嚴重腐爛的檐椽。

榫卯修復

古建木榫卯修復一般需要更換或修復榫卯，盡量少損壞原有結構。更換榫頭時，對原件進行詳細的測繪記錄，保留圖像，然后根據原件的尺寸和樣式更換榆樹、槐樹、柏樹等木材。復制時，后尾應長出幾個榫頭，嵌入鉚接口，然后用螺栓連接整個榫頭和榫頭進行加固。加固時撐。也可以用不飽和聚酯樹脂制作新的榫頭，即先去除損壞的榫頭，然后在損壞部件端部打開榫頭長度為榫頭長度4~5倍的鉚接，用硬木纏繞玻璃布和樹脂制作新的榫頭，固化表皮，然后安裝，新的榫頭嵌入鉚接，外部粘接加固。