木材種類及應(yīng)用部位
在大木結(jié)構(gòu)古建筑工程中上最常用的是杉木,全國有幾個省份都有杉木,如江西、福建、廣東、安徽等省,但一般以江西的杉木為最佳。匠人俗稱“西木”,另外也用松木、栗木、櫸木、柏木、柞木、香樟、楠木、銀杏木等?,F(xiàn)在一些木裝修上也用進口木材,如柳桉美松(花旗松)、加拿大松、進口香樟、楠木、柏木、菠蘿格、花梨木等等。
01杉木
常用于廳堂以及亭臺樓閣中的柱子、桁條、枋子、椽、望板楣檐、勒望條等。由于杉木的抗腐性能和抗壓性能穩(wěn)定,木材不易被蟲蛀,并且木材本身自重較輕不易變形,所以是較理想的建筑材料。民間常認為木頭房子能傳承后世,事實上從現(xiàn)有一些古建筑來看,杉木的材質(zhì)確實較耐腐,木結(jié)構(gòu)受力后不易變形,如果再加上房屋的采光、通風、防潮條件好,其木結(jié)構(gòu)的抗壓受力性能和抗震性能是很強的。俗話所稱的木頭房子就是用杉木制作的貼式柱梁桁構(gòu)造的房屋。
02松木
松木包括落葉松,在古建筑木構(gòu)件中用的不是很廣泛,一些柱梁枋桁基本不采用松木的。松木材質(zhì)雖較杉木硬,但在防腐性能和防白蟻、蟲蛀以及變形方面來講遠不及杉木,再加上雨水較多地區(qū),空氣濕度亦大于北方,故古建筑中主要木構(gòu)件是不用松木做的,除非在覓不到大口徑杉木的情況,或過分考慮成本時才用,但要進行過防腐防蛀措施后才能使用。常見用于一些草架部分和一些軒內(nèi)的彎椽與草望板上。
03栗木,櫸木
這兩種木材材質(zhì)堅韌,在古建筑中常用在一些承重的梁架上。如開間的騎門梁、進深的大承重和大梁、花籃廳的花籃大梁及轉(zhuǎn)角梁墊、柱眼門木梢等。
04柏木
常用作裝修和檻栨、實拼門中的木梢、磚細窗框上的過墻板上的雀橫板,在工具中做木錘、瓦工用的羅谷抄板,也有用來做扁作大梁等。
05香樟
常用來做彎椽、彎件轉(zhuǎn)角和木雕件。如軒的各式彎樓、樓梯轉(zhuǎn)角扶手、佛像、吳王靠的腳料、花板、斗栱昂等。
06楠木
一般只有在殿宇、宮殿及高檔廳堂建筑中用楠木做柱梁。江南蘇州有好多處花廳為楠木廳,這表明該建筑物的等級較高,但也有只是部分柱子或部分裝修用柿木制作,全楠木制作的實為少見。
07銀杏木
亦稱公孫樹,常用于高級的木裝修上,由于它不易變形、木質(zhì)細膩光滑又易于雕刻,常做廳堂中的木裝修、地罩、匾額、抱對、招牌及精雕細刻的夾堂板裙板。
原木及材料算量
現(xiàn)在很多年輕人都不知道原條,原木究竟指的是什么?原條,系指已經(jīng)除去皮,根,樹梢的木料,但未按一定尺寸加工成規(guī)定的材類,多用于建筑用材,家具裝潢。原木,系指除去皮,根,樹梢的木料,并已按一定尺寸加工成規(guī)定直徑和長度的木料。多用于建筑工程中的檁條,椽子等部位。板材,系指已經(jīng)加工鋸解成材的木料,凡長度為寬度的三倍及以上的稱為板材,多用于建筑工程中的模板工程等。
目前大部分木材市場上,木材毛料包含兩種情況:一種是原木毛料,這種毛料是指樹木經(jīng)砍伐后去其枝丫,按照設(shè)計的長度尺寸,直接用于工程的。第二種是板方材的毛料,這種毛料是指樹木經(jīng)砍伐后按照設(shè)計的斷面尺寸經(jīng)加工改體后直接用于工程的。
所謂木材的凈料是指上述兩種情況需經(jīng)過刨光后用于工程的,凈料與毛料顯然存在著一個加工損耗,所以定額所注明的木材斷面或者厚度均是以毛料為準的。實際施工中木材斷面或者厚度為凈料時則應(yīng)增加刨光損耗,其計算方法有兩種:
(1)板方材:直接用于工程中需要刨光的面層最多不會超過四個,即兩個寬面、兩個高面,有的只有一個面需凈光。無論幾個面凈光,均按下面的計算規(guī)則掌握:一面凈光增加3mm,二面凈光增加5mm。
【例】某工程中需裝門窗貼臉條,假設(shè)貼臉條凈光后的幾何尺寸寬為40mm,厚為15mm(長度根據(jù)木門窗框的長度),其毛料的尺寸(寬、厚)如何計算?
【解】根據(jù)施工實際,如果需要四面凈光則其寬、厚尺寸為:
寬:40mm+5mm=45mm;
厚:15mm+5mm=20mm
如果需要三面凈光,則其寬、厚尺寸為:
寬:40mm+5mm=45mm;
厚:15mm+3mm=18mm
(2)圓木構(gòu)件:是指將圓木直接用于工程中,這種情況經(jīng)常出現(xiàn)在屋架、檁條、樓地楞中。如果需要凈光,則按構(gòu)件的體積每立方米增加0.05m³的刨光損耗。
【例】某民用工程需用圓木做樓地楞,共有樓楞30根,長度為3.5m,圓木直徑為∅14cm,需凈光,如何計算其工程量?(計算樓楞的材積)
【解】首先將上述圓木查木材材積表,然后按每立方米的構(gòu)件體積增加0.05m³計算。查材積表得出長3.5m,直徑140mm的原木每根體積為0.069m³
30根體積:0.069m³/根×30根=2.07m³;
增加體積:2.07×0.05=0.104m³
合計(2.07+0.104)m³=2.174m³
木材的選配與斷料
古代勞動人民早就學(xué)會充分利用自然資源,在《營造法式》一書中就總結(jié)了合用數(shù)段木材的經(jīng)驗,常用于直徑較大的柱子、枋子等的接長、拼粗。在現(xiàn)代化的今天,人們更會精打細算,要做到大料大用、小料小用、廢料利用,真正做到合理用材也不是一件容易的事。
老木匠在斷料配料前就計算該工程單項的用材量和實際用材量。并列出柱、梁、桁、枋子、椽、板等的各種長短尺寸、規(guī)格和數(shù)量,并把它用毛筆寫在一塊板子上,這塊板像一張詳細的材料單,專為配料時用,木板上同樣分好格,分別寫明各種用料規(guī)格數(shù)量。
斷料前必須先進行選配,對整條的原條材和段筒原木進行翻動檢查,看清是否有腐朽變質(zhì)和大死節(jié)及蟲蛀現(xiàn)象。同時還要注意它的木色是否變化,再依其端頭年輪疏密和本材輕重來識別木質(zhì)的好與差。
有些木材有裂紋和船篙眼斑,或在多次搬動中造成斷紋、傷紋都要根根思量。有些木材只要用得得當,一些缺陷能夠排除,并保證構(gòu)件的質(zhì)量和美觀。
在選材斷料時要準備好斷料工具,如大的斷料鋸、過山龍,或長的狹鋸條鋸子、木卡尺、丈桿、黑筆和斷料單板,就可進入斷場。
在選材斷料時,除了考慮以上幾種常見的木質(zhì)疵病外,還要考慮到木質(zhì)的老嫩(老指木質(zhì)堅韌,嫩指木質(zhì)松軟)的合理利用,另外一些木材有彎曲,但這些彎料可用于大梁、雙步、桁條、彎摘檐板、彎里口木、枋子、連機等,總之要做到彎料彎用,大料大用,小料充分利用。
斷料前應(yīng)多考慮在保證質(zhì)量的前提下來節(jié)約原材料,盡可能多翻幾次,并用木卡尺卡一下木材的直徑是否適當。一般配料時柱子按下直徑放 1 厘米,桁條按木材的小頭配之。但還要看配柱子的木材是否太梢尖和配桁條的本材是否彎曲太大,若太梢尖或彎曲太大就需在配料時注意將直徑適當再放大些。
在斷料配料前,配料人員心中要有全局觀念,應(yīng)先配先斷大料、長料,后配小料、短料:應(yīng)先配大梁、長的直徑大的柱子、直徑大的長的桁條。一般柱子、枋子最后在中梢頭里斷。椽子、飛椽、里口木、連機 …,再在梢頭里斷。楣檐、勒望、望板、瓦口板、摘檐板,一般可在鋸梁和結(jié)枋子時的邊皮里。先抽鋸兩塊瓦口板或摘檐板,多余的邊皮可鋸楣檐、 勒望、望板,盡量不用另外斷配料。要做到配料場地整齊、場中無多余而無用的短頭木。