用于木結(jié)構(gòu)連接的榫接接合木結(jié)構(gòu)方柱的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于木結(jié)構(gòu)固定技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種用于木結(jié)構(gòu)連接的榫接接合木結(jié)構(gòu)方柱的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]木結(jié)構(gòu)建筑在地震中有很好的生命安全性能，木結(jié)構(gòu)建筑通常采用榫接建造，主結(jié)構(gòu)交錯(cuò)連接，具有很好的穩(wěn)定性。作為一種結(jié)構(gòu)材料，木材的抗震性能明顯優(yōu)于其它材料。木材輕質(zhì)高強(qiáng)，因而地面加速度在木建筑物上所產(chǎn)生的能量沒(méi)有其他建筑物大。木框架系統(tǒng)的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是其柔韌優(yōu)于其它材料，可以吸收并消散能量。以上優(yōu)點(diǎn)使得我國(guó)木結(jié)構(gòu)建筑的歷史非常悠久，從古代宮殿的建造到當(dāng)今各種木結(jié)構(gòu)別墅，無(wú)不體現(xiàn)著木結(jié)構(gòu)受到人們的親睞程度，雖然我國(guó)木結(jié)構(gòu)歷史悠久，分布地區(qū)也比較廣，但是能按正規(guī)的抗震設(shè)計(jì)來(lái)設(shè)計(jì)的木結(jié)構(gòu)建筑卻很少，特別是在農(nóng)村地區(qū)，不按正規(guī)抗震設(shè)計(jì)的木結(jié)構(gòu)在地震中往往會(huì)造成大量的人員傷亡及經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)損失，木結(jié)構(gòu)最重要抗震部位是節(jié)點(diǎn)接合處，而木結(jié)構(gòu)建筑常用的接合形式是榫接，榫接的接合形式不僅能決定建筑物的美觀性，而且能很大程度影響木結(jié)構(gòu)的抗震性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為解決上述問(wèn)題，提供一種用于木結(jié)構(gòu)連接的榫接接合木結(jié)構(gòu)方柱的制造方法。通過(guò)簡(jiǎn)單大方的榫頭和榫槽形狀使木結(jié)構(gòu)更具美觀性，通過(guò)合理選取各榫頭和榫槽的尺寸，不費(fèi)一針一釘提高方柱乃至整個(gè)木結(jié)構(gòu)的抗震性能。
[0004]具體步驟為:
[0005](1)將橫截面為正方形的木結(jié)構(gòu)方柱等分截成兩截即為上柱和下柱，柱子的高度根據(jù)需要而設(shè)定。
[0006](2)首先在下柱的四個(gè)縱面劃出下柱榫頭線和下柱榫槽線，將下柱切削為2個(gè)下柱榫頭和4個(gè)下柱榫槽，2個(gè)下柱榫頭與方柱橫截面其中一條對(duì)角線對(duì)稱；下柱榫頭線的上部為等腰梯形線，下部為矩形線，梯形的上底為方柱橫截面邊長(zhǎng)的0.286倍，下底為方柱橫截面邊長(zhǎng)的0.43倍，高度為方柱橫截面邊長(zhǎng)的0.71倍；矩形短邊為梯形上底長(zhǎng)度，矩形長(zhǎng)邊為梯形高度；下柱榫槽寬度和高度都為梯形上底的一半。
[0007](3)也同樣在方柱的四個(gè)縱面劃出上柱榫槽線和上柱榫頭線，上柱榫槽線的尺寸要跟下柱榫頭線的尺寸相對(duì)應(yīng)，將上柱切削為上柱榫槽和上柱榫頭，上柱榫頭尺寸要和下柱榫槽尺寸相對(duì)應(yīng)。
[0008](4)將下柱榫頭沿著上柱兩榫槽的對(duì)稱軸方向壓入上柱榫槽而組成整根方柱。
[0009]本發(fā)明與我國(guó)現(xiàn)有木結(jié)構(gòu)榫接接合方柱相比較，其具有以下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明木結(jié)構(gòu)榫接接合方柱不僅外形美觀而且接合強(qiáng)度高，不易分離，故大大提高了木結(jié)構(gòu)的抗震性能，榫頭和榫槽容易實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工，極大的降低了加工所消耗的功率，故易安裝推廣利用。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本發(fā)明木結(jié)構(gòu)方柱下柱的三面投影圖。
[0011]圖2為本發(fā)明木結(jié)構(gòu)方柱上柱的三面投影圖。
[0012]圖3為本發(fā)明木結(jié)構(gòu)方柱下柱立體圖。
[0013]圖4為本發(fā)明木結(jié)構(gòu)方柱上柱立體圖。
[0014]圖5為本發(fā)明下柱和上柱的接合方向。
[0015]圖6為本發(fā)明下柱和上柱接合后組成的方柱。
[0016]圖中標(biāo)記:1_方柱橫截面；2_方柱縱面；3_下柱榫頭；4_下柱榫槽；5_上柱榫槽；6-上柱榫頭；L-方形柱子橫截面邊長(zhǎng)；a?f為榫頭榫槽尺寸:a = 0.071L ；b = 0.286L ；c=0.14L ；d = 0.71L ；e = 1.43L ；f = 0.214L。
【具體實(shí)施方式】
[0017]實(shí)施例:
[0018]如圖1-6所示。
[0019](1)將橫截面為正方形的木結(jié)構(gòu)方柱等分截成兩截即為上柱和下柱，方柱橫截面尺寸:105mmX 105mm。
[0020](2)首先在下柱的四個(gè)縱面劃出下柱榫頭線和下柱榫槽線，將下柱切削為2個(gè)下柱榫頭3和4個(gè)下柱榫槽4，2個(gè)下柱榫頭3與方柱橫截面其中一條對(duì)角線對(duì)稱；下柱榫頭線的上部為等腰梯形線，下部為矩形線，梯形的上底b為方柱橫截面邊長(zhǎng)L的0.286倍即30mm，下底為方柱橫截面邊長(zhǎng)L的0.43倍即45mm，高度d為方柱橫截面邊長(zhǎng)L的0.71倍即75mm ;矩形短邊b為梯形上底長(zhǎng)度，矩形長(zhǎng)邊d為梯形高度；下柱榫槽寬度和高度都為梯形上底的一半即15mm，其次選定方柱橫截面的其中一條對(duì)角線，以這條對(duì)角線為對(duì)稱軸，在該橫截面上劃出下柱榫頭3和下柱榫槽4的俯視圖；以上步驟可以把下柱榫頭3和下柱榫槽4的形狀確定下來(lái)，通過(guò)專業(yè)的加工工序完成了下柱榫頭3和下柱榫槽4。
[0021](3)將上柱切削為上柱榫槽5和上柱榫頭6，和下柱相對(duì)應(yīng)，也同樣在方柱的四個(gè)縱面劃出上柱榫槽線和上柱榫頭線，上柱榫槽線的尺寸要跟下柱榫頭線的尺寸相對(duì)應(yīng)，上柱榫頭6尺寸要和下柱榫槽4尺寸相對(duì)應(yīng)。確定了上柱榫槽5和上柱榫頭6劃線之后把上柱榫槽5和上柱榫頭6加工出來(lái)。
[0022](4)將下柱兩榫頭3沿著上柱兩榫槽5的對(duì)稱軸方向壓入上柱榫槽5而組成整根方柱。
[0023]本發(fā)明方柱榫接的榫頭和榫槽在設(shè)計(jì)時(shí)，需要嚴(yán)格按照給出的尺寸比例進(jìn)行設(shè)計(jì)，方柱上柱和下柱的榫接接合也要嚴(yán)格按照榫接的接合步驟來(lái)接合。通過(guò)本發(fā)明榫接接合的方柱，不僅使木結(jié)構(gòu)更具美觀性，而且大大提高了整個(gè)木結(jié)構(gòu)的抗震性能，相對(duì)于現(xiàn)有木結(jié)構(gòu)榫接接合的柱子，具有較大的優(yōu)越性，且榫接不費(fèi)一釘一針，便于實(shí)施。
[0024]上面所述的實(shí)例尺寸僅僅使針對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明尺寸進(jìn)行限定，即方柱的尺寸不同，榫槽和榫頭的尺寸就不同。故在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)構(gòu)思的前提下，本領(lǐng)域普通人員對(duì)本發(fā)明的尺寸可以進(jìn)行改進(jìn)，均應(yīng)落入到本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于木結(jié)構(gòu)連接的榫接接合木結(jié)構(gòu)方柱的制造方法，其特征在于具體步驟為: (1)將橫截面為正方形的木結(jié)構(gòu)方柱等分截成兩截即為上柱和下柱，柱子的高度根據(jù)需要而設(shè)定； (2)首先在下柱的四個(gè)縱面劃出下柱榫頭線和下柱榫槽線，將下柱切削為2個(gè)下柱榫頭(3)和4個(gè)下柱榫槽(4)，2個(gè)下柱榫頭(3)與方柱橫截面其中一條對(duì)角線對(duì)稱；下柱榫頭線的上部為等腰梯形線，下部為矩形線，梯形的上底為方柱橫截面邊長(zhǎng)的0.286倍，下底為方柱橫截面邊長(zhǎng)的0.43倍，高度為方柱橫截面邊長(zhǎng)的0.71倍；矩形短邊為梯形上底長(zhǎng)度，矩形長(zhǎng)邊為梯形高度；下柱榫槽(4)寬度和高度都為梯形上底的一半； (3)也同樣在方柱的四個(gè)縱面劃出上柱榫槽線和上柱榫頭線，上柱榫槽線的尺寸與下柱榫頭線的尺寸相對(duì)應(yīng)，將上柱切削為上柱榫槽(5)和上柱榫頭￠)，上柱榫頭(6)尺寸和下柱榫槽(4)尺寸相對(duì)應(yīng)； (4)將下柱榫頭(3)沿著上柱兩榫槽(5)的對(duì)稱軸方向壓入上柱榫槽(5)而組成整根方柱。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種用于木結(jié)構(gòu)連接的榫接接合木結(jié)構(gòu)方柱的制造方法。(1)將橫截面為正方形的木結(jié)構(gòu)方柱等分截成兩截即為上柱和下柱；(2)在下柱的四個(gè)縱面劃出下柱榫頭線和下柱榫槽線，將下柱切削為2個(gè)下柱榫頭(3)和4個(gè)下柱榫槽(4),2個(gè)下柱榫頭(3)與方柱橫截面其中一條對(duì)角線對(duì)稱；(3)也同樣在方柱的四個(gè)縱面劃出上柱榫槽線和上柱榫頭線，上柱榫槽線的尺寸要跟下柱榫頭線的尺寸相對(duì)應(yīng)，將上柱切削為上柱榫槽(5)和上柱榫頭(6)，上柱榫頭(6)尺寸要和下柱榫槽(4)尺寸相對(duì)應(yīng)；(4)將兩下柱榫頭(3)沿著上柱兩榫槽(5)的對(duì)稱軸方向壓入上柱榫槽(5)而組成整根方柱。本發(fā)明方柱外形美觀，方柱的接合強(qiáng)度高，抗壓、抗震性能好，其接合方便，故易安裝推廣利用。
【IPC分類】E04C3/36, E04B1/48
【公開(kāi)號(hào)】CN105239673
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510541497
【發(fā)明人】包恩和, 黃美玲, 劉佳瑩
【申請(qǐng)人】桂林理工大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年1月13日
【申請(qǐng)日】2015年8月30日