
由于木材具有一定的强度和耐久性,方便获取,也容易用简单的工具加工成所需的形状和结构,是人类构筑家园的首选材料。
人类用树木建造遮蔽物的历史可追溯到史前时代。
木材伴随人类的建造活动和生活习惯的历史久远,不论在东方还是西方,木结构建筑都是世界建筑文明体系中的重要一环。
传统木结构节点的类型依据发展历程可分为:绳木节点、编织节点、桦卯节点、井干节点及木-铁节点。
(1)绑扎搭接:绳木节点在锋利的木材加工工具得以普及以前,木材的精细加工与需掏挖木料的精巧节点的加工是极其困难的。
因此,最便捷的方式为使用自然柔韧的藤条或人工制成的绳索等,将原木料直接绑扎在一起,该连接方式在日本常称为“绳木”。
石器时代的绳木节点(2)交错搭接:编织节点编织之法是一种原始的木构件连接方法。
富韧性的细小木料在建筑中受到广泛运用,充分利用木材的韧性。
细小木料便于通过各种方式,交错编织,形成具有较高强度与柔韧性的结构整体。
编织的山墙(3)穿插搭接:榫卯节点榫卯节点利用搭接与穿插的方式,在木料上分别开挖卯眼与榫头,通过二者咬合连接不同的木质构件。
禅卯技术作为木结构发展成熟的标志之一,是纯木结构理想化的连接方式。
榫卯节点(4)累叠搭接:井干节点井干式结构,以矩形、圆形或六角形木料,层层平行累叠搭接,木料的端部在转角处交叉咬合,构筑起房屋的四壁,中国古代的井壁即以此方式构筑。
脊檩由立于两侧墙壁的矮柱支撑,形成屋面结构的基础。
井干式结构及节点早在中国商代的墓椁中已出现,历史悠久,汉墓仍沿用。
井干式房屋最早出现于汉代,广泛分布在森林覆盖率高的欧亚大陆部分地区。
但该结构形式也存在重大缺陷,即在建筑尺度及门窗洞口的宽度上都极其受限,是原始技术条件下的无奈结果,然而因其直接粗犷的节点与搭接方式,给人自然野趣的感觉,在一些地区仍然受到人们的欢迎。
井干式住宅(5)间接搭接:木-铁节点伴随着铁器的使用与普及,以及对材料认知程度的提高,出现了木—铁节点。
铁件在其使用的早期,通常担任辅助或补充强度的功能,之后逐渐发展为主要连接件。
铁件的连接作用除提高木节点的强度外,还改变着木节点的形态特征。
但随之而来的是完全延续传统工艺的纯木节点的减少,以及工艺传承的慢慢遗失,甚至出现了技艺断层的现象。
现代木建筑对铁制连接件的使用已越发普遍,节点形式也随着力学需要的提高与结构形式的发展创新而渐趋复杂,丰富多样的节点创新正不断丰富着现代木结构节点的形式,提升着节点设计的美学价值。
木-铁节点