本技術(shù)涉及古建筑加固結(jié)構(gòu)，具體涉及一種古建筑木柱浮擱式柱腳穩(wěn)定裝置。

背景技術(shù)：

1、古木建筑作為我國古代建筑的典型代表，其最顯著的結(jié)構(gòu)特征便是木柱采用浮擱在柱礎(chǔ)之上。在反復(fù)的荷載作用下，木柱與柱礎(chǔ)之間通過摩擦產(chǎn)生搖擺，其節(jié)點(diǎn)連接特性可簡化為半剛接，因此被廣泛認(rèn)為是一種具有優(yōu)良滑移隔振性能的體系。然而，作為天然材料，古建筑木結(jié)構(gòu)在長時間受溫度、濕度、生物等環(huán)境因素影響下，柱腳容易出現(xiàn)開裂、糟朽、蟲蛀等現(xiàn)象，導(dǎo)致木柱腳承載力下降。且當(dāng)傾斜程度較大或受到?jīng)_擊荷載影響時，木柱柱腳同柱礎(chǔ)之間易于失衡，抵抗側(cè)移能力差，極易引發(fā)節(jié)點(diǎn)破壞，進(jìn)而可能導(dǎo)致整個結(jié)構(gòu)體系失衡歪閃而被破壞。

2、在古建筑加固修繕中常常易于忽略柱腳與柱礎(chǔ)之間的穩(wěn)定性，也因其所處位置不便于采取加固措施，故目前大多加固方法都在原有木柱或柱礎(chǔ)上開槽、鉆孔，以加設(shè)鋼板、鋼筋等，對古建筑造成了二次損傷，不符合古建筑修繕加固原則，應(yīng)當(dāng)保護(hù)文物構(gòu)件原有的歷史價值。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題，本實(shí)用新型提供了一種古建筑木柱浮擱式柱腳穩(wěn)定裝置，解決了現(xiàn)有古建筑加固結(jié)構(gòu)會對古建筑造成二次損傷的問題。

2、為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：

3、提供一種古建筑木柱浮擱式柱腳穩(wěn)定裝置，包括：底板，底板設(shè)置在木柱的柱礎(chǔ)石下方；多個固定件，多個固定件的底端均固定在底板上且沿底板的周向方向均勻分布；環(huán)形套筒，環(huán)形套筒套設(shè)在木柱上并位于柱礎(chǔ)石的上方，且環(huán)形套筒的外壁與多個固定件的頂端固定連接；多個可調(diào)節(jié)阻尼限位器，多個可調(diào)節(jié)阻尼限位器用于避免木柱滑移過量，且多個可調(diào)節(jié)阻尼限位器的一端均勻固定在環(huán)形套筒的內(nèi)壁上，另一端均與木柱的外壁抵觸。

4、本方案中，通過固定件將環(huán)形套筒固定在底板上，且可調(diào)節(jié)阻尼限位器和環(huán)形套箍，在不改變木柱本身的滑移隔振體系的基礎(chǔ)上，能夠有效改善木柱柱腳的滑移現(xiàn)象，確保木柱在允許范圍內(nèi)充分發(fā)揮其滑移隔振效能，且通過底板和環(huán)形套筒之間的固定連接使木柱的柱腳與柱礎(chǔ)形成整體控制，有利于提高整體穩(wěn)定性，增加木柱柱腳節(jié)點(diǎn)的耗能能力，且本方案遵循文物修繕保護(hù)基本原則，未對木樁本身造成損傷，在滿足加固要求的同時，最大程度保護(hù)古建筑文物價值，具有易于拆卸，可更替的特性。

5、進(jìn)一步地，每個固定件均包括l型鋼板，l型鋼板的水平段螺栓連接在底板的頂面邊緣處，l型鋼板的豎直段頂部與連接件固定連接，連接件與環(huán)形套筒外壁固定連接。l型鋼板的設(shè)置方便于底板進(jìn)行固定。

6、進(jìn)一步地，l型鋼板豎直段的頂部與螺桿螺紋連接，螺桿的頂部與連接件的底部螺紋連接。螺桿的設(shè)置不僅可以提高環(huán)形套筒的安裝高度，且螺桿上的螺紋便于連接l型鋼板和連接件。

7、進(jìn)一步地，環(huán)形套筒的外壁上焊接有多個呈三角板狀的肋板，多個肋板與多個連接件呈一一對應(yīng)關(guān)系，每個連接件與對應(yīng)肋板的連接處開設(shè)有u型槽，每個肋板插入對應(yīng)u型槽的開口內(nèi)并與u型槽的兩側(cè)壁螺栓連接。呈三角板狀的肋板不僅提高了環(huán)形套筒的強(qiáng)度，且便于使環(huán)形套筒與連接件連接。

8、進(jìn)一步地，每個連接件均包括通過三角鋼環(huán)連接的第一鋼柱和第二鋼柱，第一鋼柱和第二鋼柱之間的夾角大于90°，且u型槽開設(shè)在第一鋼柱的端面上，第二鋼柱的底部與螺桿螺紋連接。三角鋼環(huán)增加了第一鋼柱和第二鋼柱之間連接的穩(wěn)定性，防止第一鋼柱和第二鋼柱之間發(fā)生相對旋轉(zhuǎn)。

9、進(jìn)一步地，每個可調(diào)節(jié)阻尼限位器均包括呈扇形板結(jié)構(gòu)狀的輔助限位板，輔助限位板的內(nèi)壁與木柱的外壁貼合，輔助限位板的外壁上設(shè)置有限位連接板，限位連接板的端面焊接在環(huán)形套筒的內(nèi)壁上。輔助限位板可有效改善木柱柱腳滑移過量，保證在允許范圍內(nèi)發(fā)揮木柱自身的滑移隔振效能，減少柱腳所受內(nèi)力，增強(qiáng)木柱恢復(fù)力和抗側(cè)能力。

10、進(jìn)一步地，限位連接板的頂部與液壓氣動伸縮桿的一端鉸接，液壓氣動伸縮桿的另一端固定在輔助限位板的外壁上。液壓氣動伸縮桿不僅提供阻尼，且可以通過調(diào)節(jié)液壓氣動伸縮桿的伸縮力來調(diào)節(jié)阻尼。

11、進(jìn)一步地，限位連接板靠近輔助限位板的端面上與碟形彈簧的一端固定連接，碟形彈簧的另一端固定在輔助限位板的外壁上。碟形彈簧的設(shè)置能夠在木柱發(fā)生滑移時提供額外的阻力，使木柱在遇到外部沖擊時，能夠更快地達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，降低了因滑移過量導(dǎo)致的損壞風(fēng)險(xiǎn)。

12、進(jìn)一步地，輔助限位板與木柱的貼合面上設(shè)置有橡膠墊層。橡膠墊層的設(shè)置利于保護(hù)木柱。

13、進(jìn)一步地，底板為圓形鋼板結(jié)構(gòu)，且底板的表面上涂抹有石粉層。石粉層的設(shè)置便于對底板進(jìn)行仿古處理，使底板與樁礎(chǔ)的顏色統(tǒng)一，利于美觀。

14、本實(shí)用新型公開了一種古建筑木柱浮擱式柱腳穩(wěn)定裝置，其有益效果為：

15、1、本實(shí)用新型遵循文物修繕保護(hù)基本原則，通過可調(diào)節(jié)阻尼限位器和環(huán)形套箍減少對木樁本身的損傷，在滿足加固要求的同時，最大程度保護(hù)古建筑文物價值，具有易于拆卸，可更替的特性。

16、2、本實(shí)用新型的可調(diào)節(jié)阻尼限位器和環(huán)形套箍，在不改變木柱本身的滑移隔振體系的基礎(chǔ)上，能夠有效改善木柱柱腳的滑移現(xiàn)象，確保木柱在允許范圍內(nèi)充分發(fā)揮其滑移隔振效能?？烧{(diào)節(jié)阻尼限位器能夠根據(jù)木柱的滑移程度進(jìn)行實(shí)時調(diào)整，使木柱在遇到?jīng)_擊或振動時，能夠更好地吸收和消散能量。這使得木柱柱腳所受的內(nèi)力得到顯著減少，從而提高了木柱的恢復(fù)力和抗側(cè)能力。環(huán)形套箍的引入也為改善木柱柱腳的滑移問題提供了有力保障。環(huán)形套箍緊密包裹木柱，能夠在木柱發(fā)生滑移時提供額外的阻力，使木柱在遇到外部沖擊時，能夠更快地達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，降低了因滑移過量導(dǎo)致的損壞風(fēng)險(xiǎn)。

17、3、本實(shí)用新型的底板、固定件、環(huán)形套筒和可調(diào)節(jié)阻尼限位器組合連接后，使得柱腳與柱礎(chǔ)形成整體控制，有利于提高整體穩(wěn)定性，增加柱腳節(jié)點(diǎn)的耗能能力。

技術(shù)特征：

1.一種古建筑木柱浮擱式柱腳穩(wěn)定裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的古建筑木柱浮擱式柱腳穩(wěn)定裝置，其特征在于，每個固定件均包括l型鋼板(303)，所述l型鋼板(303)的水平段螺栓連接在底板(401)的頂面邊緣處，l型鋼板(303)的豎直段頂部與連接件(301)固定連接，所述連接件(301)與所述環(huán)形套筒(102)外壁固定連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的古建筑木柱浮擱式柱腳穩(wěn)定裝置，其特征在于，所述l型鋼板(303)豎直段的頂部與螺桿(302)螺紋連接，所述螺桿(302)的頂部與所述連接件(301)的底部螺紋連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的古建筑木柱浮擱式柱腳穩(wěn)定裝置，其特征在于，所述環(huán)形套筒(102)的外壁上焊接有多個呈三角板狀的肋板，多個肋板與多個所述連接件(301)呈一一對應(yīng)關(guān)系，每個連接件(301)與對應(yīng)所述肋板的連接處開設(shè)有u型槽，每個肋板插入對應(yīng)所述u型槽的開口內(nèi)并與u型槽的兩側(cè)壁螺栓連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的古建筑木柱浮擱式柱腳穩(wěn)定裝置，其特征在于，每個所述連接件(301)均包括通過三角鋼環(huán)連接的第一鋼柱和第二鋼柱，所述第一鋼柱和所述第二鋼柱之間的夾角大于90°，且所述u型槽開設(shè)在第一鋼柱的端面上，第二鋼柱的底部與所述螺桿(302)螺紋連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的古建筑木柱浮擱式柱腳穩(wěn)定裝置，其特征在于，每個所述可調(diào)節(jié)阻尼限位器(2)均包括呈扇形板結(jié)構(gòu)狀的輔助限位板(201)，所述輔助限位板(201)的內(nèi)壁與所述木柱(101)的外壁貼合，輔助限位板(201)的外壁上設(shè)置有限位連接板(204)，所述限位連接板(204)的端面焊接在所述環(huán)形套筒(102)的內(nèi)壁上。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的古建筑木柱浮擱式柱腳穩(wěn)定裝置，其特征在于，所述限位連接板(204)的頂部與液壓氣動伸縮桿(202)的一端鉸接，所述液壓氣動伸縮桿(202)的另一端固定在所述輔助限位板(201)的外壁上。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的古建筑木柱浮擱式柱腳穩(wěn)定裝置，其特征在于，所述限位連接板(204)靠近所述輔助限位板(201)的端面上與碟形彈簧(203)的一端固定連接，所述碟形彈簧(203)的另一端固定在輔助限位板(201)的外壁上。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的古建筑木柱浮擱式柱腳穩(wěn)定裝置，其特征在于，所述輔助限位板(201)與所述木柱(101)的貼合面上設(shè)置有橡膠墊層。

10.根據(jù)權(quán)利要求1～9任一所述的古建筑木柱浮擱式柱腳穩(wěn)定裝置，其特征在于，所述底板(401)為圓形鋼板結(jié)構(gòu)，且底板(401)的表面上涂抹有石粉層。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種古建筑木柱浮擱式柱腳穩(wěn)定裝置，屬于古建筑加固結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，解決了現(xiàn)有古建筑加固結(jié)構(gòu)會對古建筑造成二次損傷的問題；其包括底板、固定件、環(huán)形套筒和可調(diào)節(jié)阻尼限位器；底板設(shè)置在木柱的柱礎(chǔ)石下方；多個固定件的底端均固定在底板上且沿底板的周向方向均勻分布；環(huán)形套筒套設(shè)在木柱上并位于柱礎(chǔ)石的上方，且環(huán)形套筒的外壁與多個固定件的頂端固定連接；可調(diào)節(jié)阻尼限位器用于限制木柱滑移。本技術(shù)遵循文物修繕保護(hù)基本原則，通過可調(diào)節(jié)阻尼限位器和環(huán)形套箍減少對木樁本身的損傷，在滿足加固要求的同時，最大程度保護(hù)古建筑文物價值，具有易于拆卸，可更替的特性。

技術(shù)研發(fā)人員：呂熠,胡小俊,王建春
受保護(hù)的技術(shù)使用者：四川省文物考古研究院（三星堆研究院、四川石窟寺保護(hù)研究院）
技術(shù)研發(fā)日：20240807
技術(shù)公布日：2025/5/19