木屋架制作及美丽乡村规划新技术

图6-12是当前农村房屋建筑中常用的屋架形式，一种是桁架结构，称为豪式屋架，另一种是双梁结构屋架，也有称作立字形屋架。

图6-12 木屋架形式

（一）豪式屋架的制作

这种屋架有木桁架和钢木组合桁架。一般情况下，多用木质桁架。这种桁架的上下弦斜杆用方木或圆木制作，适用于6～18m的跨度，其制作方法如下：

1.放大样

当屋架全部对称时，可在地面上按照设计的尺寸放出半榀屋架的大样，各节点均按设计要求绘出足尺实样。

（1）弹出杆件轴线。先弹出一条水平线，截取1/2的跨度长，同右端点作该线的垂直线，并截取长度为屋架的高度，加起拱后的总和，在垂线上量出起拱高度，此点与水平线的左端点连线即得下弦轴线。在下弦上分出节点长度，并由各点作垂线得竖杆轴线，连相邻两竖杆的上下点，得腹杆轴线，如图6-13所示。

（2）弹杆件边线。按上弦断面高，由上弦轴线分中得上弦上下边线；按下弦断面高减去端节点齿深后的净截面高，由下弦轴线分中得上下边线，中竖杆、斜腹杆按圆木截面分中得两边线，如图6-14所示。

图6-13 杆件轴线的弹法

图6-14 杆件边线弹法

2.画节点大样

（1）端节点大样。在下弦端头按齿槽深h_c及h_c′画出齿深线，由上弦上边及下弦上边的交点a作垂直上弦轴线的短线，与齿深h_c′交于b，这时连接b与上弦轴线和下弦上边线的交点c，由c作垂直上弦轴线的短线与第二齿深线交于d，连接d和上弦下边线与下弦上边线的交点e，即得端节点，如图6-15所示。

图6-15 端节点

a）单齿榫节点 b）双齿榫节点

（2）其他节点大样。两边上弦中线与中间杆件相交于中间杆件的两边线，这就是上弦中央节点，如图6-16所示；承压面与斜腹杆轴线垂直，中间杆件刻入下弦20mm，形成下弦中央节点，如图6-17所示。

3.套样板

在地面放大样后，就可以采用样板进行套样，套样应按下列要求。

（1）样板要用木纹平直、不易变形、干燥的木材制作。

图6-16 上弦中央节点

图6-17 下弦中央节点

（2）套样板时，要先按照各杆件的高度或宽度和细部结构分别将样板开好，两边刨光，然后放于大样上，将杆件的榫齿、榫槽等位置及形状画到样板上。按形状正确锯割后再修光。

（3）样板配好后，放于大样上进行试拼，与大样一致，样板与大样的允许偏差在±1mm范围内时，再在样板上弹出轴线。

（4）样板制好后，应将杆件名称标注在样板之上，并依次编号，妥善保管。

4.屋架制作

（1）制作时的防湿材措施。当选用的木材为湿材时，最好采用钢木屋架，以控制木材干燥的收缩。并且，为了防止端节点处不沿剪切面裂开，可在下弦端头下面500mm的长度内锯开一条深20mm的竖向锯口，使其沿此口开裂，而不降低剪切面的承载能力。

（2）画线及下料。采用样板画线时，对方木杆件应先弹出杆件轴线，对圆木杆件，先砍平找正后弹十字线及中心线。

将已套好样板上的轴线与杆件上的轴线对准，然后按样板画出长度、齿及齿槽等。

（3）锯榫与开眼。节点处的承压面应平整、严密。锯榫肩时，应比样板长出50mm，以备拼装时修整。上下弦杆之间在支座节点处的非承压面宜留空隙，一般为10mm；腹杆与上下弦杆结合处，亦应留10mm空隙。在下弦上开眼的深度不得大于下弦直径的1/3。

除了上面放样的方法外，还有一种做法：

将下弦弯起的一面朝上，并根据下弦木料的两端断面找中，按中弹出上弦上下面的中心线。然后将下弦翻转90°后弹出下弦上下两边线。

依据设计的房间跨度，定出下弦的长度，然后分中确定中间支撑的位置，并可确定两端节点，画出齿槽深度。(www.xing528.com)

将中间支撑下部开榫后装入下弦中间榫眼内，然后根据房屋的起架高度，确定中间支撑的长度。这时应注意，起架的高度因为包括檩条的断面高度，所以在确定中间支撑的高度时，则应减去檩条的断面高度。

中间支撑确定后，就可在中间支撑上部加工出上弦的齿槽，然后将上弦斜放于地面之上，将中间支撑平放于上弦之上，调整上弦两端分别跨于中间支撑齿槽和下弦齿槽，根据齿槽形状在上弦两端画线，然后每端按线平行外移40mm后将上弦多余端头锯去。

将加工好的上弦拼装于下弦与中间支撑上。

根据下弦上分出的竖向杆件位置，进行加工拼装。

（二）双梁屋架的制作

双梁式屋架在农村房屋中应用比较普遍，是传统式的屋架结构。这个屋架适用于6m以下跨度的房间。

由于大梁与二梁的两端头直径不是相等的，所以该屋架是采用瓜柱的高低来调整梁头直径的大小，最终达到平行。

1.梁的弹线及画线

在截取二梁长度时，二梁的长度应为大梁长度的1/2并加300mm。

对于大梁或二梁，经划方取圆后，在梁的上面和下面弹出中心，并依线均分瓜柱位置。大梁上两瓜柱的位置一般在梁两边的1/4处；二梁上的脊瓜柱在梁的中间。

确定瓜柱位置后，应结合瓜柱的直径，从位置线中间向两边量出瓜柱眼边线。

量取大梁两端在墙上的支座中心，画出替木口边线，替木口一般为80mm。口深应与大梁的上口线齐，如图6-18所示。

图6-18 大梁的画线

对于二梁的画线应按图6-19所示。

图6-19 二梁画线

2梁的起架

梁的起架，也就是坡屋顶的高度。在一般情况下，屋顶高等于梁长的28%～30%，也就是农村匠人常说的28起架或30起架。

起架的高度，就是确定瓜柱高度的依据。按道理来讲，大梁上的两根瓜柱的高度应同脊瓜柱的高度相同。但是，由于檐檩、平檩和脊檩的直径不同，檐檩直径小、脊檩直径大，如按平分高度，就可能产生坡面中间凸起。在这种情况下，大梁上的瓜柱比脊瓜柱低些，一般为总高度的45%。

在制作瓜柱时，先将脊瓜柱下边开短榫后插入梁上的瓜柱眼内，经吊线垂直后，用木杠将其稳固，然后用一薄木板，贴着瓜柱，并在木板的上边用笔进行岔口画线，如图6-20所示。

图6-20 岔口画线法

当岔口画线后按线锯去，然后将瓜柱打入瓜柱眼内，再按梁的上平线向上量取所需高度，对瓜柱圈线后锯去多余部分，再在瓜柱顶部画出瓜柱榫头和开出牵杆眼，牵杆眼为燕尾状眼。

3.檩条的加工

乡村匠人中有句俗语：“檩条丈三，不断就弯”。也就是说，建房时的檩条不能大于4m。

檩条的加工，农村匠人称做是“续檩条”，也就是将檩条按每间的尺寸进行续接。檩条续接是采用榫槽连接的。

将檩条加工成两端截面基本相同时，弹出中线和上下水平线。并依上下中线圈出标准长度线。但是应注意：凡是有榫头的檩条应加上榫头的长度100mm。榫头应留在檩条的小头端，榫眼在檩条的大头端。檩条上的榫头、榫槽和替木眼，参见图6-21所示。

图6-21 檩条的画线与加工

4.其他配件

在这种屋架中，梁与梁之间的连接是采用牵杆作为稳定配件的。一般脊牵杆比较讲究，多为圆木取方刨光后在其上写建房的时间。其他牵杆用圆木加工出榫头即可，一般直径均在80～100mm。

檩条之间的联结一方面是自身的榫头和榫槽连接，另一方面采用替木联结。替木长度一般为600mm的方木，在其两端开有一寸多长的楔眼，并安装两个木楔，木楔外露30mm，放在梁头的替木槽内。木楔向上插入檩条的木楔眼中，这样就把檩条连成了一个整体，增加了檩条的稳定性。替木的形状如图6-22所示。

图6-22 替木