圖釋中國古建結構常識(下)
4月20日-27日,古建築木作技術專業人才培訓班在中科院大學舉辦,大師級專家聯袂授課,篇末報名。
中國建築乃一獨立之結構系統,歷史悠長;作為普通受眾,在讚歎古建築奇偉、感嘆民族智慧之餘,是否也應提高對古建築藝術的鑒賞力呢?本文特遴選了一些在《中國建築史》中經常出現的術語、名詞編錄如下,並配以圖片,希望能借圖達意,提高大家的人文知識。
七、構架
由柱、梁、枋、檁等構成的一種木製建築結構,是木構架建築物的承重部分,同時又是木建築比例尺度和形體外觀的重要決定因素。屬「大木作」。
1、柱
建築中的垂直主結構件,承托在它上方物件的重量,比如屋檐的重量,是建築的承重部分。此外還有一些其他較小的柱,這些短柱不是置於地基之上,而是置於梁架之上,承托上方物件的重量,再把這重量透過梁架,傳遞至主柱之上,例如脊瓜柱或蜀柱。古代柱子多為木造,亦有石柱。為防水、防潮,在主柱與地基間,建有柱礎,並在木柱的柱礎之上,墊以石櫍。
圖四十 石質圓柱形檐柱
柱子分類方法很多:
或按截面形狀分:方柱、圓柱、 八菱形柱、六菱形柱;
或按柱子的材質分:木柱、石柱、磚柱;
或按長細比分:長柱、短柱、中長柱。
或按外形分:直柱、梭柱;
也有按柱的功能、所處位置等分類的,不勝枚舉,下面選列幾種常被提及的柱子:
(1)檐柱(圖四十、圖四十一、圖四十二):也稱廊柱,建築物檐下最外一列支撐屋檐的柱子,也叫外柱。多用於重檐或重檐帶平坐的建築,支撐挑出較長的屋檐及角梁翼角等。柱子有石質、木質之分,斷面則有圓、方之分,通常為方形,且柱徑較小。
圖四十一 石質方柱形檐柱
圖四十二 木質圓柱形檐柱
(2)角柱(圖四十三):位於建築角部、與柱的正交的兩個方向各只有一根框架梁與之相連接的框架柱。簡單地說在建築物四角的柱子。需要注意的是角柱可以看做是從概念設計的角度出發,對結構的薄弱部位給予加強。所以角柱在計算、抗震構造等方面都有特殊規定。
圖四十三 柱陣圖
(3)金柱(圖四十三):也稱老檐柱,在檐柱以內,中線以外的柱子,多用於帶外廊的建築。進深(進深:由門口向屋裡延伸的深度)較大的房屋依位置不同又有外圍金柱和里內金柱之分。另外,金柱又是除檐柱、中柱和山柱以外的柱子的通稱。
(4)山柱(圖四十三):在硬山或懸山式房屋建築的山牆內,正中支撐屋頂的柱子。
(5)中柱(圖四十三):也稱脊柱,在建築物縱向定位軸線的中線上支撐屋脊的柱子。
(6)瓜柱(圖四十四):立於大樑上用來支承上面梁架的短柱,稱為瓜柱,有的稱為「童柱」。其高度大於其直徑。
圖四十四 瓜柱、蜀柱
(7)蜀柱(圖四十四、圖四十五、圖四十六):又稱脊瓜柱、侏儒柱,在屋脊部位的三架樑上,用來支撐脊檁的短柱,也叫「脊瓜柱或脊童柱」。
(8)駝峰(圖十五):宋式建築名詞,系用在兩層梁之間的墊塊,配合斗拱承托梁栿的構件,因起外形似駱駝之背,故名之。駝峰有全駝峰和半駝峰之分。全駝峰又有鷹嘴、掐瓣、戾帽、捲雲多種形式,半駝峰比較少見。在清式建築中,駝峰則稱之為「柁橔」,其高度小於直徑,當高度大於直徑時,則稱為「瓜柱」。
圖四十五 構架
圖四十六 構架
(8)柱礎(圖四十七):俗又稱磉盤,或柱礎石。古代為使落地屋柱不受潮,在柱腳下添了一塊石墩,使柱腳與地坪隔離,起到絕對的防潮作用;同時,又是承受屋柱壓力的墊基石,柱下的基礎,凡是木架結構的房屋,可謂柱柱皆有,缺一不可。
圖四十七 柱礎
(9)柱櫍(圖四十八):或稱柱珠,它是柱身與柱礎的過渡部分,因為柱子多為木製,水分易順著豎向的木紋上升而影響木柱的耐久質量,「櫍」的紋理為橫向平置,可有效防止水分順紋上升,起到保護柱身的作用。「櫍」一般呈扁鼓形,材質有石、木兩種。
圖四十八 柱櫍(木櫍)
(10)梭柱(圖四十九):柱子上下兩端(或僅上端)收小,如梭形。
圖四十九 梭柱
(11)垂柱(圖五十):上端功用與檐柱相同,用於垂花門或牌樓門的四角上,下部懸空,端頭上常有蓮花雕飾,故常稱垂蓮柱。
圖五十 垂柱
(12)牛腿柱(圖五十一)在古建築中,牛腿和雀替是相似而又不完全相同的構件。雀替是指位於柱與橫樑之間的撐木,它既可以起到傳承力的作用,又可以起到裝飾的作用。相當於現代建築中混凝土加腋梁中的加腋部份。牛腿有的地方又叫「馬腿」, 也是指從柱中伸出的一段短木,它一般只起裝飾的作用而不起傳承力的作用。但在有些地方和有些資料中,牛腿和雀替兩者是混稱的。
圖五十一 牛腿柱
2、梁架
中國傳統木結構建築中的一種骨架。一般在柱間上部用梁和矮柱重迭裝成,用以支撐屋頂檁條。梁也叫做「柁」,宋則稱之為「栿」,是古建築的主要木作構件,多指按開間(開間:柱間的距離)方向連貫兩柱間的橫木,是房屋中承受重量的水平大木。截面可以是圓形的,也可以是矩形。在宋式建築中,顯露在外,一眼能看見的梁,稱為明栿,被天花板遮蔽,無法看見的梁,稱為草栿。從外觀上來說,梁分為直梁和月梁;而梁頭的形狀在宋元時期常用螞蚱形狀,在清代則多用捲雲或挑尖形。根據梁的長度及位置不同,梁也有很多稱謂,比如乳、平梁、牽等等。常提及的術語有:
(1)月梁(圖五十二、圖五十三):在南方地區,人們常把明栿(即「直梁」)稍加彎曲,加工成月芽形,故稱之為月梁。
圖五十二 月梁
圖五十三 月梁
(2)九架梁、七架梁、五架梁(宋稱「四椽栿」)、三架梁(宋稱「平梁」)(圖五十四):在清式建築中,梁的稱謂多由每榀梁架所承托的檁數來決定的,例如上承九檁者為九架梁,依次還有七架梁、五架梁、三架梁。這種梁架的特點是在柱頂或柱網上的水平鋪作層上,沿房屋進深方向架數層疊架的梁,梁逐層縮短,層間墊短柱或木塊,最上層梁中間立小柱或三角撐,形成三角形屋架。
圖五十四 構架
相鄰屋架間,在各層梁的兩端和最上層梁中間小柱(脊瓜柱)上架檁,檁間架椽,構成雙坡頂房屋的空間骨架。屋面重量通過椽、檁、梁、柱傳到基礎(有斗拱時,通過斗拱傳到柱上)。這種木結構建築形式,在我國北方地區比較常見,室內少柱甚至無柱,空間大,所以更為皇家建築所選,在宮殿、廟宇、寺院等大型建築中普遍採用,是我國木構架建築的代表。因為是在立柱上架梁,且樑上又抬梁,這種梁架被稱為「抬梁式」屋架,或「疊梁式」屋架(圖五十五)。
圖五十五 抬梁式屋架與穿斗式屋架的比較
(3)單步梁(挑尖梁、抱頭梁)、雙步梁(圖五十六):清式建築木構架中,梁的長度是以步架來計算的,即以相鄰兩條桁(檁)之間的水平距離作為一個"步架",也簡稱步;在宋《營造法式》中則稱之為「架」,或「椽架」。九架梁長為八步架,七架梁者長六步架,以此類推。單步梁長僅一步架,承擔一個檁子的力,位於檐柱與金柱或老檐柱之間,一端置於檐柱之上,另一端插入金柱或老檐柱中。
圖五十六 單步梁、雙步梁
在大式建築(即指宮殿、官署、廟宇、府邸中的主要殿堂。面闊可由5間多至11間,進深則可多至11桁)中也稱桃尖梁,在小式建築(即指宮殿、官署、廟宇、府邸中的次要房屋和一般民居。面闊3間至5間,進深不多於7檁,大梁以5架為限)中則稱抱頭梁。如果廊寬兩步架,桃尖梁加長一倍,稱雙步梁。雙步梁兩端下置柱,一端上側承檁,一端無檁,中部安瓜柱,上承單步梁。在硬山建築里,貼山牆的梁架稱為排山樑架。排山樑架往往用山柱,山柱從地面一直通到屋脊且支持脊檁,把梁架從中分為兩段,使五架梁成為兩根雙步梁,三架梁變成兩根單步梁。
(4)角梁(圖五十七、圖五十八):角梁指廡殿頂、歇山頂或攢尖頂屋檐轉角處沿分角線布置的、隨椽子向外伸挑的梁,由上下疊合在一起的兩根木構件組成,後尾交於金檁(桁)相交處,或插入角金柱中,中間搭在相交的檐檁或正心桁、挑檐桁上。老角梁,宋稱大角梁,隨檐椽挑出;仔角梁,宋稱子角梁,隨飛椽挑出。
圖五十七 角梁
圖五十八 角梁
圖五十九 額枋(闌額)、普拍枋
3、枋
較小於梁的輔材,也是主要的木作構件,截面為矩形,是方柱形的橫木。枋的位置不同,稱謂也不同。常提及的有:
(1)額枋(圖五十九):位於檐柱之上,是柱子上端聯絡與承重的水平構件。南北朝時多置於柱頂;隋、唐以後移到柱間;到宋代始稱為「闌額」。 它有時為兩根並用,上面的一根叫「大額枋」(清代稱謂),下面的一根叫「小額枋」(清代的稱謂,宋稱為「由額」),兩者之間使用墊板(宋稱「由額墊板」)。在內柱中使用的額枋又被稱作「內額」,位於柱腳處的則叫做「地栿」。
圖五十九 額枋(闌額)、普拍枋
(2)金枋(圖五十四):沿屋面坡度逐層安排的枋子都叫做「金枋」。按金枋所處的地位差別,又有「上金枋」、「中金枋」、「下金枋」之別,比如位於在五架樑上的金枋稱為「上金枋」。
(3)脊枋(圖六十四):位於脊瓜柱上,脊檁(桁)下面的枋子。
(4)老檐枋(圖六十四):置於金柱之上的枋木。
(5)柱頭枋(圖六十、圖六十一):在清制中則稱「正心枋」,它處在斗栱中心位置,檐桁(檁)下面的枋木。 因為斗栱的主要作用是承擔懸挑檐口的屋頂荷重,該荷重由檐桁(檁)傳遞到枋木,再由枋木落實到斗栱上,正心枋就是將荷重傳遞到中心栱件上的枋木。
圖六十 柱頭枋、羅漢枋等
(6)羅漢枋(圖六十、圖六十一):在清制中稱「拽枋」,處在正心枋前後,在內外跳慢拱上者,其上沒有桁(檁)的枋木,有連接開間內各攢斗拱的作用。「外拽枋」指處在斗栱中心外挑部分的枋木;「里拽枋」是指處在斗栱中心內挑部分的枋木。
圖六十一 柱頭枋、羅漢枋、撩檐枋
(7)撩檐枋(圖六十一):在清制中稱「挑檐枋」,處在令栱之上,挑檐桁下面的枋木。一般在斗栱的最外端位置,是屋頂最邊沿的承托構件,是斗拱附屬構件。
(8)隨梁枋(圖五十四):在檐口梁前面,按進深連貫兩柱頭間的橫木,位置功能與額枋相同,在大木小式建築里,常見梁而沒有隨梁枋。順著梁安裝的那塊雕花木枋,就叫隨梁枋。起穩固梁的作用,是個聯繫構件。
(9)普拍枋(圖三十九、圖五十九):位於闌額之上,用來承托斗拱的木結構。始見於唐代,「然至北宋末,尚有省而不用者」。後世在闌額與普拍枋的尺寸上又不斷的演變,「其用普拍枋者,則早者扁而寬,……與闌額在斷面上作"T』字形,其後漸加厚……普拍枋闌額所出無幾。至明清則普拍枋竟狹於闌額矣」。普拍枋在南方稱為「平板枋」,北方人誤聽成「普拍枋」,故致。
(10)雀替(圖六十二、圖六十三):又叫「角替」,在宋代叫做「綽幕枋」,置於坊下與柱交代處,加固梁坊與柱的銜接,分擔柱頭承重壓力,藉以減少梁枋的跨距。並起加固構架和裝飾的作用。至清朝,雀替漸漸變化為柱樑間的裝飾。雀替有很多類:比如大雀替、通雀替、騎馬雀替、花芽子、龍門雀替等等。
圖六十二 大雀替
圖六十三 騎馬雀替
圖六十四 構架詳圖
1.檐柱 2.老檐柱 3.金柱 4.大額枋 5.小額枋 6.由額墊板 7.挑尖隨梁 8.挑尖梁 9.平板枋 10.上檐額枋 11.博脊枋 12.走馬板 13.正心桁14.挑檐桁 15.七步梁 16.隨梁枋 17.五架梁 18.三架梁 19.童柱 20.雙步梁 21.單步梁 22.雷公柱 23.脊角 24.扶脊木 25.脊桁 26.脊墊板27.脊枋 28.上金桁 29.中金桁 30.下金桁 31.金桁 32.隔架科 33.檐椽 34.飛檐椽 35.溜金斗栱 36.井口天花
圖六十五 宋代構架詳圖
1.脊榑 2.叉手 3.順脊串 4.平梁 5.上平榑 6.托腳 7.颵峰 8.四椽伏 9.中平榑 10.六椽伏 11.八椽伏 12.十椽伏 13.下平榑 14.牛脊榑15.月梁(六椽伏) 16.順伏串 17.屋內額 18.由額 19.壓槽方 20.飛子 21.檐椽 22.撩澹方 23.遮椽板 24.平棋方(祘程方) 25.乳伏(月梁)29.柱頭鋪作 27.補間鋪作 28.拱眼壁 29.闌額 30.剳牽 31.平暗 32.照壁板 33.門額 34.副階檐柱 35殿身檐柱 36.地伏 37.殿身內柱38.合? 39.承椽方 40.燕頷板
4、檁、桁
也稱「桁條」、「檁條」、「檁子」 ,在宋式建築中稱「榑」。
圖六十六 檁、椽
檁是與梁架正交,兩端搭於樑柱上且沿建築面闊方向的水平構件,一般均為圓形截面,屬古建築中小式建築的大木構件。其作用是直接固定、承托屋面椽子,並將其荷重傳遞給粱柱。 宋《營造法式》稱為「榑」。清《工程做法則例》在帶斗拱建築中稱為「桁」,在無斗拱建築中稱為「檁」。檁條根據建築物承重大小,有用一根的,有用兩根並用的、三根並用的。兩根並用的,下面的一根叫檁枋,如脊枋(圖六十七)。
圖六十七 構架
三根並用的,處於中間的多為方條,稱為墊板,如脊墊板(圖六十七)。檁的名稱隨其梁頭所在的柱的位置的不同而不同,如:
(1)在檐柱之上的稱「檐檁」,宋稱「下平榑」(圖五十四);
(2)在金柱之上的統稱「金檁,宋稱為「上平榑、中平榑」,金檁有上中下之分(圖六十七);
(3)在中柱之上的稱脊檁,也稱脊椼,宋稱脊榑(圖六十七);
(4)挑檐桁,宋稱「牛脊樽」,(圖六十四)等等…………
(5)此外還有檁墊板,它是清式建築中,填補檁木與枋木之間空隙的木板,起裝飾作用。檁墊板依其位置可分為檐墊板、金墊板、脊墊板等(圖六十七)。
5、椽
也叫椽子、椽條。中國古代木構建築的屋頂都有挑出的屋檐,目的是保護檐口下的木構架及夯土牆少受雨淋。屋檐的主要構件就是椽子,它密集地排列於檁上,並與檁成正交,是支撐屋頂蓋材料的圓形木條,其功能是承受屋頂的望板和瓦等材料。
圖六十八 椽條
它按屋面坡度鋪砌,所以和地面形成角度,而不是水平的。椽條位置不同,稱謂不同,主要有:
(1)檐椽(圖六十九):架在下金桁與檐桁(正心桁)間的這段椽子,是木構架中最外側一步架上的椽子。
圖六十九 椽條構架
(2)飛檐椽(圖六十九):在大式建築或較大建築物中,為增加挑出的深度並使瓦溝水流遠,在圓形斷面的檐椽末端,並附著於檐椽之上,還要加釘方形斷面的椽子,從而加長了屋檐挑出的深度,這段方形斷面的椽子叫「飛椽」。
6、叉手(圖四十四、圖四十五)
叉手:支撐在蜀柱兩側的木構件。北魏石室中用;唐、宋、遼、金、元建築中仍用;明代偶有應用,但斷面尺寸很小;清代幾乎不用叉手。
中國古建築木作技術專業人才
培訓班
開課時間:4月20-4月27日
授課內容:
4月20日 —4月22日(授課老師:湯崇平 )
中國傳統建築大木營造技術和施工工藝
①中國傳統建築的起源、演變
②大木製作與安裝技術
③斗拱的構造製作安裝及施工工藝
④木構建築的榫卯結合技術
⑤案例作業、小組討論、講評
4月23日—4月24日上午 (授課老師:薛玉寶 )
古建築修繕保護的傳統工藝及方法
①古建築修繕中應了解的一般規則
②柱子挖補、墩接、抽換具體實例解析
③大木構件的加固與修配方法
④斗拱的修補及更換原理方法
⑤裝修工程中的修繕問題
⑥案例作業、小組討論、講評
4月24日下午 (輔導教師:萬彩林)
古建築木作技術實地考察
考察地點:北京古代建築博物館
4月25日 (授課老師:相炳哲 )
古建築施工圖的繪製和圖紙的審核
?①古建築測繪的流程
②古建築製圖的基本知識
③設計圖或施工圖中遇到的難點解析
④小組作業講評、交流
4月26日 (授課老師:相炳哲 )
古建築木裝修課程
?①古建築內外檐裝修
②仿古建築裝修裝飾設計
③經典案例解析
④小組作業練習、討論、講評
4月27日 (授課老師:萬彩林 )
古建築工程概預算
①工程概預算概述及工程定額基礎知識;
②預算基價及單位工程造價的區別;
③古建工程施工圖預算編製技巧;
④木構架、斗拱、木裝修等的定額及造價;
⑤疑難問題重點講解;
如:木材折算率、歇山建築的屋面計算等
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