古建木结构榫卯连接特性的试验研究
中国建筑西北设计研究院,陕西西安710003)摘要:通过对典型榫卯连接的力学分析和模型低周反复荷载试验,研究了榫卯的半刚性连接特性和刚度退化的规律.试验得到榫卯连接的弯矩.转角滞回曲线和骨架曲线,并拟合出了榫卯节点恢复力模型.将榫卯连接比拟为变刚度杆单元,理论推导了变刚度和相对柔度之间的关系.结果表明,木结构的榫卯连接刚度随荷载变化而呈非线性变化,刚度在0.3062~23.6054之间变化.研究结果可为木结构古建筑的抗震性能研究和修缮加固提供理论基础.
关键词:中国古建筑;木结构;低周反复荷载试验;榫卯连接:半刚性;刚度退化
ChinaNorthwestBuildingDesignResearchInstit ute,Xi’an,Shaanxi710003, China)Abstract:Thetypicalmortise—tenonjointsinhistorictimberbuildings wereanalyzedinmechanics.Thelowcyclicreversedloadingtestswerecarriedo ut.Thesemi-rigidcharacteristicofthejogglejointandthechangerulesofstiffnes sdegradationwereobtained.Themoment-deflectionanglehystereticcurvesw eretested.Bysimulatin thestateofmortise-tenonjointwiththevariedstiffness element,therelationbetweenthevariedstiffnessandtherelativeflexibilitywasf ound.Itisshownthatthestiffnesschangeofthemortise-tenonjointisnonlinearfi ’om0.3062to23.6054withthechangeofload.Itmayprovideinformation.sugg estionsandtheoreticalbaseforseismicresearch,protectionandmaintenanceof historictimberbuildings.
Keywords:Chinesehistoricbuildings;timberstructure;lowcyclicreversedloa dingtest;mortise-mnonjoint;semi-rigid;stiffnessdegradation
中国古代木结构建筑的各个构件之间一般采用榫卯连接[1’2】.木构榫卯由榫头和卯孔组成,可以承受一定的荷载,具有很好的弹性和较好的抵消水平推力的作用,表现出较强的半刚性连接特性,且允许产生一定的变形,可以吸收部分地震能量,减少结构的地震响应.
基金项目:国家自然科学基金资助项目(59878043);陕西省重点实验室项目(05JS17)
作者简介:姚侃(1978),男,河南人,工程师,博士生,从事结构工程抗震及古建筑抗震性能研究
?赵鸿铁(1939),男,江苏人,教授,博导,中国钢协.混凝土组合结构协会常务理事,陕西省土木建筑学会结构委员会常务理事,主任
委员,从事钢与混凝土组合结构,钢筋混凝土结构,古建筑及其抗震性能研究
葛鸿鹏(1977),男,陕西人,工程师,硕士,从事结构工程设计研究.
工程力学l69
为铰支座进行了力学计算;俞茂宏,赵均海,方东平等人]通过定义和引入反映木结构古建筑榫卯节点特性的半刚性节点单元,建立了有限元模型并进行了动力分析;赵鸿铁,薛建阳L8J贝U通过殿堂型木构模型振动台试验研究了其动力特性和地震反应,指出木构榫卯连接的柔性和挤压变形是结构耗能减震的主要原因.但以上研究均是在考虑整体木构架的基础上,过于简化模拟榫卯连接,未能较好地反映出榫卯节点的工作机制和连接特性.本文对榫卯的传力机理和工作机制进行了
力学分析,并通过模型试验获得了丰富的测试数据.这不仅有助于揭示榫卯的半刚性连接特性和减震机理,而且可为木结构古建筑的抗震性能研究和修缮加固提供一定的理论依据.
1静力分析
1.1传力机理
榫卯形式多种,但总体上从力学性能考虑主要
分为直榫和燕尾榫,如图l所示.
(a)直榫commontenon(b)燕尾榫dovetailtenon
图1典型榫卯结构图
Fig.1Typicalmortise-tenonjoints
(1)直榫传力分析柱子在水平荷载作用下,通过榫卯连接柱与额枋,榫头受到水平力作用时,如图2(a),图2Co),图2(e)所示,在榫头和柱子,卯口之间将产生静摩擦力来阻止外加水平力.而摩擦力与其接触面和正压力相关,正压力越大接触面越粗糙,获得的摩擦力越大.当拉力超过最大静摩擦力时,直榫榫头将被拔出.额枋上作用竖向荷载时,如图2(c),图2(d)所示,通过额枋传力给榫头,使榫头通过与卯口承压,传给柱子,再传至基础.当荷载较小时,直榫的榫头与卯口底部接触,卯口作为梁的支座,对榫头有支持力Ⅳ作用,并与竖向荷载平衡,在使用荷载下,额枋通常有轻微竖向挠曲变形,结构的榫卯连接处于弹性阶段.当荷载增大后,直榫的榫头在外力竖向荷载作用下发生横向变形,使榫颊与卯口壁挤紧,由于卯口壁对榫头有约束,榫头受力时将产生与外力方向相反的摩擦力厂.在弯矩作用下榫头发生转动,它的上表面与卯口内上表面
在两者间的缝隙挤紧后而产生挤压应力,榫头下表面对卯口边缘施加压应力,卯口产生局部承压.当弯矩增加时,因为直榫嵌固在卯中,榫有一定长度,限制着榫头的转动,产生塑性变形.在榫颈截面达到极限弯矩,纤维拉断,榫颈发生弯曲破坏.
r.
一IIrIIu.
柱f___
图2直榫传力分析
Fig.2Mechanicsanalysisofcommontenon
(2)燕尾榫传力分析木构架的各个构件间采用燕尾榫连接,如图l(b)所示,通过这种连接将柱架所受的弯矩,剪力,轴力分别作用于柱子与额枋,最后传递给础石.燕尾榫构造特殊,外力作用于燕尾榫,榫头将受到剪力,轴力和弯矩作用,处于复合受力状态,如图3(a),图3(b)所示.燕尾榫内宽外窄,榫头所受轴力将由卯口侧壁产生的水平摩擦力和内壁的挤压力共同作用平衡,图3(g),图3(h)所示,但是当轴力过大时,卯口对其产生很大的挤压应力,榫头对卯壁也产生同样的挤压力,使榫头宽度变小,卯口宽度变大,只有当榫卯同宽时榫头有可能拔出.因为弯曲作用,外力将对榫头有剪切作用,见图3(c),剪力将会在卯口内侧壁沿柱轴向与榫颊间产生的竖向摩擦力及卯下表面与榫头下表面间挤压应力,当挤压力过大也会造成卯口局部挤压破坏.图3(f)反映了榫头在外力作用下转动拔出时,受到卯口约束产生弯矩等于图3(d),图3(e)中M1和M2的合力,其中是卯口底面对榫头下表面和铺作层对榫头170工程
力学上表面约束转动产生的弯矩,M2是卯口内壁正面下部与卯口内侧壁上部的挤压应力约束榫头转动.
1
A
A
d
o
图3燕尾榫在水平荷载作用下的受力分析
Fig.3Mechanicsanalysisofdovetailtenonunderhorizontal
load
1.2榫卯的工作机制由上述分析可以看出,在受荷载的最初阶段,榫卯缝隙挤紧,结构构件间产生明显的滑移,说明开始时刚度很小.荷载继续增大,榫头会与卯口侧壁挤紧,在两个侧面上产生摩擦力和法向应力共同抵抗外力作用.随着弯矩和轴力增加,榫卯已逐渐挤紧,限制了梁柱间的自由转动,结构刚度提高,并能承担一定的弯距,明显区别于铰结点.随着荷载的进一步增加直到达到屈服荷载前,榫卯的连接刚度达到最大,见图4【l0]所示.其后榫头受到卯口挤压,两侧面受压变形,榫头宽度变窄,根据力的相互作用,卯口内壁凹槽被凸榫榫颊挤胀,滑移量增大.虽然所承受的弯矩仍略有增大,但是节点刚度急剧降低,继续加载由于滑移过大,榫头将会脱卯而出,以至结构破坏.榫卯在拔出的运动中使结构构件产生了很大的变形和相对位移,不仅改变了结构的整体l生,也调整了结构的内力分配.半刚性榫卯连接刚度是随荷载变化
而变化的,刚度与连接变形有密切关系.另外,由于榫头与卯口间形成了摩擦滑移,在地震作用下,由于结构松动和构件之间的摩擦可以吸收相当的能量,因而具有减震耗能能力,可以减小上部结构的地震反应.滑移阶段
图4结构F一曲线
Fig.4TheF一curve
2试验概况阶段按《营造法式》规定做法,采用1:3.52的缩尺比例制作试验模型【l¨,试验装置及测点布置如图5所示.柱与额枋由榫卯连接,且柱头截面高出额枋顶面150mm,其上作用集中荷载50kN(相当于屋盖重量).试验过程中通过工字钢分载梁由可水平向同步运动的竖向液压千斤顶施加.莳薯图5试验装置及测点布置Fig.5Set-upofthetestingapp~ams试验开始前,通过工字钢分载梁先在两个柱头上分别施50kN竖向荷载,固定试件位置,并保持恒定不变.在加载初期,以力作为控制,在水平荷载尸作用下,榫卯间隙逐渐挤紧并产生”吱吱”声,经过一定变形后榫卯挤紧,榫卯连接刚度明显增大.随着尸的增加,木构架的侧移增大且表现为沿柱身具有良好的线性关系.当荷载加大到一定程度,改为以位移控制加载时,榫头与卯口壁会产生互相挤压.燕尾榫本身构造的特殊性,使它可以承受拉力和压力的两个方向的力.随低周往复加载的继续,逐级控制变形量加大和循环次数的增加,使
工程力学171
榫卯相互挤压变形加剧,两者间的咬合变得越发松动,到后期试验观
察到的现象是榫卯明显拔出又闭合,但试验中没发生脱卯.经过大约十几个循环,榫头已从卯口中拔出40mm,而榫头原长为50mm,尽管没脱卯,但横枋即将失去继续承担荷载能力,可认定连接失效,结构破坏.
3试验结果及分析
3.1滞回曲线(一0曲线)通过三个试件的低周反复荷载试验,得到主要特征参数如表1,榫卯节点滞回曲线如图6.
z¨搏tit;一转.黔I川曲线g一n,●Z静E虹蹊10l0203料f一0榫卯转角Irad
图6榫卯弯矩转角滞回曲线Fig.6Themoment—deflectionanglehystereticc1M’ves
表1试件主要特征参数
Table1Thecharacteristicparameteroftestspecimens
可以看出,三个榫卯节点滞回曲线均属于反z型,榫卯之间受力时有较大的滑移产生.刚开始加载时,榫卯接合处在力的作用下开始挤紧,有明显的滑移产生,随着荷载增加,榫卯连接被挤紧而密合.木构架在屈服前的弹性阶段,滞回曲线基本为直线.在外荷载不断反复作用下,在榫与卯之间的摩擦和转动急剧增大,榫卯脱出闭合的长度加大,表征刚度变化的滞回曲线的斜率逐渐下降表明榫卯刚度有所降低,榫卯连接的滞回曲线为反z型,滑移不断增加,捏拢效应明显.屈服后,滞回曲线的斜率降低较快,而且刚度退化很快,表现出很大的剪切变形及滑移影响,滞回环的面积扩大很快,表明试件能量耗散加大.卯口张大,滑移增加到极限时榫头从卯口拔出,结构榫卯承载能力丧失,宣告结构破坏.
进行的三个相同的构件试验,滞回曲线的形式均属于反z型,但由于木材材性的离散性较大,表现出一定的差异.因为试验装置在正反向加载时对木构架约束与榫卯间的干摩擦效应不一致,因此图形有些不对称.
3.2骨架曲线
由滞回曲线得榫卯节点骨架曲线,如图7所示.图7榫卯节点骨架曲线 Fig.7Mortise—tenonjointskeletoncurve3_3恢复力模型为了反映榫卯节点的刚度退化,按下式计算割线刚度:ki:!±丝二丝!f11l+I+I—l式中为第i次峰点荷载值;0为第i次峰点转角值.按上式分别计算试件在榫卯挤紧初始滑移,屈服,及极限承载力时的割线刚度.反映出试件在不同阶段的刚度变化.试件各阶段的特征值刚度均采用割线刚度,榫卯挤紧初始滑移刚度,屈服前刚度,,及极限刚度的计算分别采用式(2),式(3)和式(4):=黼=000ll+l一l—l+日yl—l—yl试件各个阶段的特征值刚度列入表2.
表2木构架试件特征刚度
Table2Characteristicstifinessofmetimberstructure
刚度杆单元表示.
(3)MA
(4)榫卯节点恢复力曲线拟合如图8.
MKa—jr?’
厂图8榫卯节点恢复力模型
Fig.8Resiliencemodelofmortise—tenon
(1)骨架曲线:考虑节点榫卯刚度的变化,拟合的骨架曲线取为三折线,
第一直线段的斜率为榫卯挤紧初始滑移刚度;从挤紧后用第二直线段,刚度为,;及进入屈服荷载至极限荷载,刚度为其中,,分别为按公式(5)计算,系数
4.137和系数0.407为表1中2/,3/2值的平均值:
K2=4.137rl,K3=0.407K2(5)
(2)卸载曲线:取为斜直线,其斜率与,值相同,每回历经一个加载过程,下一次再加载时滑移量增加,但再次挤紧榫卯,刚度得到增强后会沿斜率平行的方向发展.
(3)再加载曲线:由一个方向卸载至M=0,以此时的残余变形为起点往另一个方向加载,与上一个循环曾达到的最高点直线相连.如果该点超过屈服点,则与此特征点相连,再沿骨架曲线前进.
4半刚性连接模型的刚度计算一..一,,,ILl
图9变刚度杆单兀
Fig.9Elementofvariedstiffness
节点连接特性可描述为:
M=R0(6)
式中:表示作用于节点的弯矩;0表示构件端部相互之间的角位移;为连接刚度.引入连接的相对柔度:U:E1/LR;记构件线刚度i=/三.
由矩阵位移法可导出具有半刚性节点的典型构件的转角位移方程: M=[(1+3u)×4itp+2itp一(1+2us)×
6flf,+(1+4u)o一2uMos]/
(1+4u+4us+12uaus)r7,
明式家具三十三种榫卯结构 ▍榫卯，是古典家具之魂，一榫一卯之间，一转一折之际，凝结着中国几千年传统家具文化的精粹，沉淀着流光回转中的经典家具款式的复合传承。 ▍随着科技的发展，家具的灵魂榫卯结构早已被人们所淡忘，取而代之的是大工业生产阶段中的钉子和胶水，因为成本压缩后所获得的利益更为诱人。我们一直以来都在宣传应传承中国古典家具制作中的木匠精神，此次我们希望通过这套33种榫卯模型，能使大家（尤其是红木从业者）拾起已被遗忘的灵魂，一起感受中国传承了几千年的传统家具文化，与我们共同弘扬中国古典家具制作中的木匠精神。 以下列33种榫卯结构实物实拍动态图展示（涵盖了古代榫卯结构当中最主要、实用、经典的款式结构）： 1.楔钉榫 2.挖烟袋锅榫 3.夹头榫（腿足上端嵌夹牙条与牙头）
4.云型插肩榫（牙条、牙头分造） 5.扇形插肩榫 6.传统粽角榫 7.双榫粽角榫 8.带板粽角榫 9.高束腰抱肩榫 10.挂肩四面平榫 11.圆柱丁字结合榫 12.圆方结合裹腿
13.圆柱二维直角交叉榫 14.圆香几攒边打槽 15.攒边打槽装板 16.一腿三牙方桌结构 17.抄手榫 18.方材角结合床围子攒接万字 19.方形家具腿足与方托泥的结合 20.三根直材交叉
21.加云子无束腰裹腿杌凳腿足与凳面结合 22.插肩榫变形 23.平板明榫角结合 24.柜子底枨 25.方材丁字结合（榫卯大进小出） 26.厚板闷榫角结合 27.厚板出透榫及榫舌拍抹头 28.椅盘边抹与椅子腿足的结构
29.直材交叉结合 30.弧形直材十字交叉 31..弧形面直材角结合 32.走马销 33.方材丁字形结合榫卯用大格肩 【附】33种榫卯结构模型1.楔钉榫2.挖烟袋锅榫3.夹头榫（腿足上端嵌夹牙条与牙头）4.云形插肩榫（牙条、牙头分造）5.扇形插肩榫6.粽角榫7.双榫粽角榫8.带面板粽角榫9.高束腰抱肩榫10.挂肩四面平榫11.圆柱丁字结合榫12.圆柱十字交叉榫13.圆柱二维丁字结合榫14.圆香几（攒边打槽）15.攒边打槽装板16.一腿三牙方桌结构17.抄手榫18. 方材角结合床围子攒接万字19.方形家具腿足与方托泥的结合20.三根直材交叉21.加云子无束腰裹腿杌凳腿足与凳面结合22.
中国传统榫卯结构对现代设计的启示 [关键词]榫卯结构；设计理念；现代设计 1 榫卯结构的历史背景 早在公元前5000-3000年的河姆渡时期，先祖们为了建造木房，灵机一动产生了可拆卸的创意，因此榫卯结构比汉字的发源更早。榫卯是在两个构件上采用凹凸部位相结合的一种连接方式，凸的部分被称为榫，凹的部分被称为卯，还可称为榫眼或榫槽。在中华民族的历史上，榫卯结构如同汉字的发明源远流长、自成体系，经历了各代能工巧匠的不断创新，在基本形制的基础上派生出很多形式。中国传统建筑能够保持几百年而结构依然牢固，皆归功于榫卯结构的巧妙设计。 2 从设计的角度看榫卯 2.1 榫卯结构所蕴含的设计思想与理念 榫卯结构的每一块木料都有其存在的合理性和必要性。古人们在建筑结构设计时，追求将受力均匀的分散到每一个块木料上，在一些复杂的榫卯结构中，一块木料与多个角度多个方向的木料相接，这意味着这块木料要承受来自不同方向的力，这样既能节约用料，还能保证物件的牢固可靠，充分体现了古人对绿色设计和生态设计的理解。在产品报废后，其材料还可以回收，以作他用。 榫卯结构工艺还体现了“师法自然”的原则，榫卯的阴阳相依、凸凹相互的契合状态，体现出道家“阴阳互补，虚实相生”的哲理意蕴。一个方向的榫卯，由于木材水分变化，会不断地收缩和膨胀，用不了多少年就会自动松脱。而不同方向嵌接的榫卯，胀缩的作用力会互相抵消。当多个榫卯组合在一起时，就会在复杂微妙的变化中达到一种平衡与和谐。 2.2 榫卯结构在设计中的应用价值 古代榫卯结构的红木家具耐用持久，维修方便，便于拆装，充分利用木材本身的特性，不用其他外物，运用自然接合的方式，不附加其他零件，不伤及材料本身的完整性。其巧妙的结构限制了木件之间向各个方向的移动，比铁钉连接的家具更结实耐用。 在现代社会来说，简单的榫卯结构还可以进行机械化、批量化生产，这样做可以降低成本，再以不同的材料展现，赋予它新的形式。 3 榫卯结构对现代设计的启示 所谓现代设计通常被称为”功能主义设计”，又称为”技术美”，或”机器艺术”。功能主义的主要思想是以功能为核心，而不是形式。 在现代设计中，倡导功能与形式，技术与艺术相结合的造物主张，顺应自然物性，遵循自然规律，将自然物性与人的巧思、匠心完美地融合在一起。比如在明式家具中，榫卯的接
《东南大学学报(副刊)》[ISSN:1001-0505/CN:32-1178/N], 期数:2013年第4期页码: 849-855 栏目: 土木工程古建筑榫卯联接结构的力学合理性分析与优化及相应推广设计 王云飞於恒花逸扬林雨豪孙延超 摘要 简要分析了抬梁式建筑的等应力设计原理，分析了部分重要构件及重要节点，并对相应节点设计提出了改进意见。 关键词：古建筑榫卯力学分析 榫卯结构的受力特性 榫卯结构，是通过卯口与榫头的结合，以达到一种横向或纵向传力的结构，节点处往往比较薄弱，榫卯结合处一般不能承受较大的弯矩。 榫卯连接节点属于半刚性节点，在榫头拔出的过程，结构构件会产生很大的变形和相对位移，可以使结构的内力进行重新分配。 由于制作误差及木材本身特有的弹性，榫卯难以完成严格意义上紧密结合，在结构的初始受力阶段，连接节点更近似于铰接。随着节点变形增加，节点刚度亦随之增加。 由于卯口对榫头有一定握裹力，在地震作用下，榫头与卯口会形成摩擦滑移，从而消耗一部分能量，可以有效减小上部结构的地震反应，减震效果明显。 单位换算 宋尺一尺约为现在国际单位制的32cm，宋斤一斤接近于0.625kg，为方便研究，本文将长度、质量单位统一换算为现行单位。 本文的几点假定 （1）裂缝、木节等缺陷严重影响节点与构件受力性能，较小的荷载便会导致裂缝扩展与加深，在裂缝或木节处突然断裂，发生脆性破坏，非常危险。 由于本文主要进行理论计算分析，故对此不予讨论，计算时，假定所有构件使用之木材纹理皆为顺丝且无任何瑕疵。 （2）古建筑为了抗震需要，常常会使木柱上端向内收敛，谓之侧脚。实验证明，地震作用时，侧脚作用明显。以殿堂为例，一般殿堂外围木柱，面阔方向侧脚1%，进深方向侧脚0.8%，因倾斜角极小，对本文演算之影响可忽略不计，故假定建筑柱身皆为竖直。 （3）因为柱脚以管脚榫与石础相连，柱脚之间连以地栿，且榫卯联接不能提供过大的弯矩，故假定柱脚与基础铰接。由于柱端受相连的斗栱、木枋等约束，故假定柱端受侧向支撑，但竖直方向自由。 （4）因为榫卯联接近似于铰接，结构之间允许较大的相对转角，因此结构体系对地基沉降并不敏感，是以假定微量的基础沉降不会使结构产生相应的附加应力。 （5）考虑到木材瞬时持荷的能力高于长久持荷的能力，计算时不考虑木材的塑性开展，即自中和轴到构件边缘，应力成线性分布，且构件边缘应力不高于
明代家具是中国红木古典家具的鼎盛时期，其技艺与设计达到了中国古典家具的巅峰，占据着中国乃至世界家居界的重要地位。中国明式家具以追求神态韵律、造型古朴典雅为特色，不仅充分体现了中式生活中的艺术成就与文化底蕴，更具有实用性功能。此外，结构严谨、使用寿命长是其精髓之所在，也是人们推崇它的重要原因。在明式家具的制作过程中，榫卯结构的使用可以说是重中之重。榫卯结构深刻的文化内涵不只表现在木构家具的拼接中，更体现了古代中国科技与人文的结合。其科学合理性的结构、高超的加工生产技术和厚重内敛的人文气息，增添了明式家具的意蕴。 一、榫卯结构的起源与分类 榫卯结构起源于七千年前长江流域的河姆渡新石器时代，几千年间衍生出千百种花样，基本形制近百种左右，其中派生极多。在中国木建史上，榫卯是不可或缺的重要基本制作技术之一，明清家具的制作过程中几乎运用了所有榫卯结构种类中的精华形制。在一件明代经典家具之上，运用榫卯结构的范围不同，类型不一，但均起到家具整体形态构造上重要的“关节”作用。 中国明代古典家具中使用到的榫卯结构共一百多种，可分为几大类型。一类作为面与面的结合作用，或两条边的拼合，还可以是面与边的交接构合，如“燕尾榫”“槽口榫”“企口榫”“穿带榫”等等；另一类是作为点的结构方法，用于横竖才丁字结合、成角结合、交叉、以及直才与弧形才的延伸结合等方面，如“双榫”“双夹榫”“勾挂榫”“楔钉榫”“通榫”“半榫”等等。第三类是将三个构件相互结合的构造方法，常见的榫卯有“抱肩 榫”“托角榫”“长短榫”等等。 二、榫卯结构的中式文化内涵 明代是中国文化体系的成熟时期，明式家具中体现出的硬朗、简洁、质朴、自然之风，是受到当时社会中的文化熏陶而成的。王阳明的“心学”、王艮的哲学思想等等都对中国明式家
中国家具之榫卯结构讲解 三碰肩，又名棕角榫，其做法通常是将要支撑的立柱顶端处开长短两个榫头，两侧为榫肩，靠里面为直角平肩，在需要支撑的面板上开出相应的卯眼，靠外面的卯眼上面挖出一块和梯形格角一样的缺口，两根木枨榫对卯眼一扣即可连接。在这样连接后，家具结构的两个看面上各有一个肩，而腿足或立柱部位留有一个肩，三个肩碰在一起故叫三碰肩。凡是有盖或有底的家具部位都可使用这种结构连接。 三碰肩是一种比较科学的做法，它的榫头在中间，两边均有榫肩，可以辅助榫头承受部分压力不易扭动，加强了竖材的支撑能力，使得家具坚固耐用，同时也打破了结构处横竖线条平直过于呆板的气氛，锦上添花地烘托出家具流畅的线条美。但在制作时必须要注意，长短榫头的大小长短一定要与卯眼部分的大小深浅吻合，绝不能任意为之，否则差之毫厘，谬以千里，即便横竖两材连接上了家具也不牢固。还有的厂家图省事，本来三碰肩应为长短两个榫头，他们却简化成一个榫头，这无疑也会让家具的牢固度受影响。 图一：大柜的三碰肩结构
图二：长短榫细部图 图三：卯眼细部图
图四：带卯眼的柜帽
图五：三碰肩组装示意图 图六：长短榫插入面
从民间家具看中国榫卯之美 目前国内欣赏古典家具的价值标准,基本还停留在对黄花梨和紫檀等硬木材料花纹的审美趋向、造型的比例协调和表面漆面的风化和包浆上,大抵不超过以上三种。这些只是停留在对家具表面的视觉来评判的价值标准,而没有从传统文化的诸多领域、哲学思想、军事理论、文学艺术、生活习惯等方面,多视角地分析和研究。虽然古人在《营造法式》《鲁班经》《长物志》中有描写木做工艺的论述,但是局限于“材美工巧”上。榫卯结构并没有作为一种科学发明在家具中加以记载。欣赏中国古典家具的精神,笔者一直认为中国家具除“材美工巧”之外,真正组成家具灵魂的是榫卯结构。 科学合理性的榫卯设计是它永恒的魅力。中国榫卯的起源可能比汉字还要早。早在7000年前的河姆渡文化中,榫卯技术已经出现在原始先民们居住的木结构的房子中。榫卯是中国建筑中最早具有科学设计意义的语言,在我们民族文明发展史上,如同汉字的发明源远流长、自成体系。家具发展规律是传承了传统建筑木结构原理。传统建筑的精华是以无与伦比、错综复杂的榫卯斗拱设计而赋予它生命的。经典的家具如同建筑的浓缩,让我们更容易体会先
斗拱结构：探出成弓形的承重结构叫拱，拱与拱之间垫的木块叫斗，斗上加拱，拱上加拱，层层叠加，起到支撑作用。 榫卯结构：凸出的部分叫榫，凹进去的部分叫卯。榫和卯咬合，起到连接作用。 斗拱结构是榫卯结构的最佳表现方式。 “斗拱”同“枓栱”。 解释下最后一句话：榫卯结构是一种连接方式，斗拱是榫卯交错结构而成的的承重构件，在中
国古代木结构建筑中的作用和地位不言而喻。 @stray 哪里扯淡了？ 2012-06-06 9 条评论感谢分享收藏?没有帮助?举报 赞同3反对，不会显示你的姓名 stray，画图工，拍照片 estray、freana、知乎用户赞同 首先，斗栱，是这么写的。 斗栱其实是井干结构的变形和发展。木头一层层铺上去，是建筑的一个结构和装饰构件。 榫卯结构，是一种木作连接方式。 顶伏地猫的解释。 它俩根本不是一个类型的东西啊。。。 "斗拱结构是榫卯结构的最佳表现方式。"这句是扯淡吧 2012-06-06 添加评论 赞同3反对，不会显示你的姓名 知乎用户，建筑设计在读研究僧 Nameless Void、韩若冰、freana 赞同 严谨的来说，榫卯是结构连接方式，斗拱是起结构作用的建筑承重构件，说成是“斗拱结构”，“榫卯结构“都不太严谨。 他们的关系是，在建造过程中，斗拱的部分构件采用了榫卯的连接方式。 在中国传统木结构建筑与家具中，榫卯的连接方式是广泛应用的，各种精巧榫卯构件不胜枚举。同时，在斗拱发展的后期，一些斗拱中的构件虽失去结构作用但因形制被保留下来，做成假构件，例如“昂”的发展，这是的斗拱已经并不能完全体现中国传统木构之精妙了，何况榫卯？所以说“斗拱结构是榫卯结构的最佳表现方式。”虽不至于扯淡，但也不够严谨。
榫卯结构种类及图片详解 Prepared on 22 November 2020
榫卯结构在中国的运用具有悠久的历史，是中国的一大特色。许多明清时期的红木家具距今已几百年的历史了，虽略显陈旧，但家具整体的结构仍然完好如初，其中，榫卯结构可是功不可没的。传统红木家具各连接部位，一律以榫卯相接，不仅严谨、牢固，还有装饰作用。榫卯结构的种类很多，就其使用的部位、功能和形态而言，大体可分为明榫、暗榫、套榫、夹头榫、插肩榫、抱肩榫、钩挂榫、燕尾榫、楔钉榫及走马销等。 燕尾榫结构图 燕尾榫：相传为鲁班发明，被后世尊称为“万榫之母”，是明清家具中不可缺少的榫卯连接法。燕尾榫是指两块平板直角相接时，为了防止受拉力时脱开，将榫头做成梯台形，形似燕尾，故名“燕尾榫”。
明榫结构图 明榫：制作好家具之后，在家具的表面能看到榫头的称为明榫。明榫多用在桌案板面的四框和柜子的门框处。 暗榫结构图 暗榫：制作好家具之后，在家具的表面不能看到榫头的称为暗榫，也称“闷榫”。暗榫的形式多种多样，就直材角结合而言，就有单闷榫和双闷榫之分。明式和靠椅的椅背搭脑和扶手的转角处常用暗榫。
楔钉榫结构图 楔钉榫：是用来连接弧形弯材的常用榫卯结构，它把弧形材截割成上下两片，将这两片的榫头交搭，同时让榫头上的小舌入槽，使其不能上下移动。然后在搭扣中部剔凿方孔，将一枚断面为方形，一边稍粗，一边稍细的楔钉插贯穿过去，使其不能左右移动。圈椅、的扶手一般都是使用楔钉榫。 套榫结构图套榫：椅子搭脑与腿料连 接时不用夹头榫，而是将腿料做成方形出榫，搭脑也相应的挖成方形榫眼，然后将二者套接，这类榫卯结构称为“套榫”。
中国传统榫卯工艺，古建精髓，惊艳世界 京剧被誉为中国的国粹，蕴含了我国多地地方戏曲的精 华，是中国戏曲艺术的集中体现。而在家具制造领域，同样 有与其媲美的木匠艺术，那就是榫卯工艺。（斗拱，榫卯工艺的颠峰之作）榫卯（sen m 8）, —种充满中国智慧的传统 木匠工艺，也有人说榫卯工艺是我国传统家具工艺的灵魂。 凸出来的部分称为“榫” ，凹进去的部分叫做“卯” ，榫卯相契合，从而使木头与木头完美衔接。一榫一卯之间，折之际，凝结着中国几千年传统家具文化的精粹。以下一组动态图片，带你领略惊艳千年的中国木匠艺术之美。楔钉榫挖烟袋锅榫夹头榫（腿足上端嵌夹牙条与牙头）云型插肩榫 牙条、牙头分造）扇形插肩榫传统粽角榫双榫粽角榫带板粽角榫高束腰抱肩榫挂肩四面平榫圆柱丁字结合榫圆方结合裹腿圆柱二维直角交叉榫圆香几攒边打槽攒边打槽装板 腿三牙方桌结构抄手榫方材角结合床围子攒接万字方形家具腿足与方托泥的结合三根直材交叉加云子无束腰裹腿杌凳腿足与凳面结合插肩榫变形平板明榫角结合柜子底枨方材丁字结合（榫卯大进小出）厚板闷榫角结合厚板出透榫及榫舌拍抹头椅盘边抹与椅子腿足的结构直材交叉结合弧形直材十字交叉弧形面直材角结合走马销方材丁字形结合榫卯用大格肩还记得设计癖之前发过名为《没用一根钉子，
只用榫卯，36 张动图看老伯如何做出迷你天坛？》的文章吗？53 岁的王振华没用一根钉子就设计出一款81 倍微缩版的天坛祈年殿，他利用的就是中国传统的纯手工榫卯工艺。不记得了？没关系4 张动图简单帮你回忆一下。提到榫卯工艺还要追溯到中国古代，它是古代中国建筑、家具及
其他机械的主要结构方式，是在两个构件上采用凹凸部位相这种连接方式不需要任何钉子。其实在公元7 世纪的日本，也有一种和我国榫卯工艺有着异曲同工的工艺，它被称为日本细木工工艺。日本细木工工艺涉及到复杂、互锁的木制卯接，在这个过程中同样不会使用到任何的钉子、螺钉或是其他粘合剂就可以连接两个构件。一位从事汽车营销工作的年轻日本人偶然之间发现了一本介绍日本细木工工艺的书籍，他被 书中所介绍的传统精妙的木工技术深深吸引，但由于不是专业人士加上没有实物直观的演示，他对书中的文字说明难以理解透彻。他想要仔细研究这些工艺，但相关的书籍资料比较少，他思考再三决定利用现代技术来对这样工艺进行深度研究。那他使用的是什么现代技术呢？为了更直观、更清晰的展现日本细木工工艺，他利用3D 软件技术来模拟重现通过细木工工艺结合起来的构件，在自学木工技能和软件之后，他开始了创建细木工工艺结构动画之旅。是不是看到这有些着急想要看到这些结构动画了呢？别急，接下来就是！三块带有不同凹凸程度的长方体，通过组合、锁定可以形成一个固定的多面体。它类似与缩小版的房屋脚架，仔细看，在将具有不同凹凸的长方体组合在一起之后，是利用个小小的圆木体锁住。而这组则像是一个墙面总共有两个构件片，一片的一侧凸出，而另一片则是以凹进为主，两片结合在一起便可锁住，完成一个组件。而接下来的这些组件也很有趣，它们是不同大小的长方体，都有不同的凹凸形成，组合在一起之后有的可以直接固定，也有的是只需要几个小圆木体便可以完成锁住。而这个可以算是相对复杂一些的，它是由五个小构件组成的完整体，彼此之间分别锁定才能完成这 个构件的组装。原来，将传统工艺用现代技术结合起来也是如此美妙的！看完这些日本细木工工艺的结构动图，与开篇王振华利用樺卯工艺打造的微缩版的天坛祈年殿相比，你认为哪个更神奇呢？中国传统硬木家具之所以被誉为世 结合的一种连接方式，凸出的部分叫做榫，凹进部分叫做卯， 界家具史的瑰宝，樺卯工艺是关键。各种樺卯做法不同，应 用范围不同，但它们在每件家具上都具有形体构造的“关节”作用。从设计构成角度来看，樺卯可以分为以下七类。面与面拼合所用樺卯这类樺卯多用于幅面较大的桌案面心，三板围合的几类，柜门柜帮，罗汉床围子等。薄平板相拼合多采用龙凤樺加穿带，薄板角结合、厚板结合则多用闷樺。面与线拼合所用樺卯即板心与边框，板材与横竖材的拼合，表现在家具上则为凳椅桌案面部结合，腿足与面子结合，角牙和
从民间家具看中国榫卯结构之美 目前国内欣赏古典家具的价值标准，基本还停留在对黄花梨和紫檀等硬木材料花纹的审美趋向、造型的比例协调和表面漆面的风化和包浆上，大抵不超过以上三种。这些只是停留在对家具表面的视觉来评判的价值标准，而没有从传统文化的诸多领域、哲学思想、军事理论、文学艺术、生活习惯等方面，多视角地分析和研究。虽然古人在《营造法式》、《鲁班经》、《长物志》中有描写木做工艺的论述，但是局限于“材美工巧”上。榫卯结构并没有作为一种科学发明在家具中加以记载。欣赏中国古典家具的精神，笔者一直认为中国家具除“材美工巧”之外，真正组成家具灵魂的是榫卯结构。 科学合理性的榫卯设计是它永恒的魅力。中国榫卯的起源可能比汉字还要早。早在7000年前的河姆渡文化中，榫卯技术已经出现在原始先民们居住的木结构的房子中。榫卯是中国建筑中最早具有科学设计意义的语言，在我们民族文明发展史上，如同汉字的发明源远流长、自成体系。家具发展规律是传承了传统建筑木结构原理。传统建筑的精华是以无与伦比、错综复杂的榫卯斗拱设计而赋予它生命的。经典的家具如同建筑的浓缩，让我们更容易体会先民们的智慧。 欣赏家具的榫卯，不像欣赏家具外表造型那样容易。它是一种理性、内在、似乎带有一种神秘和抽象符号隐藏在家具中。而且大部分古典家具的榫卯结构是隐藏在外表造型之内，古代工匠们留下大量实物资料，但在理论上并没有给我们解释其深邃的含义。笔者近几年在对家具的浓厚兴趣中不断发现，以明式黄花梨为代表的中国文人气质在造型线条上讲究韵律，材料上讲究花纹意向的完美。而以山西中原地区为代表的软木家具，大漆的自然风化和包浆更具有宋元高古风格。南北两地的代表性古典家具，都有一个共同的特点，似隐若现，变幻莫测，成熟科学的榫卯结构。当你在使用它、品味它造型外表的同时，也不断在询问自己，是什么赋予它永恒？经过百年的风风雨雨，那神韵是否尤在？即中国独特的榫卯设计。设计一词似乎是现代从西方传来的词。大约在20世纪初德国的包豪斯工业革命，对一切工业革命的成果，如建筑、室内家用产品的创新，都概用设计一词。设计从此作为一种理性的艺术被现代世界广泛接受。然而中国古代虽然没有现代意义的设计一词，但是关于“设”和“计”二字，有久远的历史描述，并广泛地应用在政治、军事上。“设”字在汉语中有筹划、策略的意思。两千多年的《孙子兵法》，此书英语翻译成《Art of War》，直译成中文《战争的艺术》。不难看出外国人把中国古代的战术智谋当作一门艺术。成书于明清之际的《三十六计》（也称《秘本兵法》），更是体现出中国人在军事中应用阴阳、刚柔、奇正、攻守、主客、劳逸等对立关系的互相转化，所设每一计都体现出极强的辩证哲理。中国古代把“设”和“计”大多形容在政治和军事上，其含义是怎样利用好计谋、阴阳、刚柔，达到智获全胜、安平四番、万国来朝的局面。然而在家具的榫卯结构上不外乎“榫头卯眼阴阳互动”的关系。从这个层面上来说，家具的榫卯结构是从中国古代哲学中，引伸为自然科学，使它更合理地用一种设计表现形式在家具中广泛应用的典范实证。 其一，科学合理性。 中国古典家具的榫卯设计不同于传统手工艺品，如玉雕、牙雕、鼻烟内画壶等，完全是技巧的纯熟，为了装饰而装饰，取悦于人们的视觉快感。而家具中的设计必须在满足人们的视觉美感后，还要求科学合理性，使其长久的耐用。这就要求每个木料榫头卯眼，必须根据家具的造型组合，从力学上每个木料所受到的承受力，在古代木工师傅的多年目测经验中，能准确地判断出来。有时一个木料要从不同的角度、方位和三到四个木料相交。如四方禅凳，每个腿必须跟腰部牙板成45度立面相交，而腿的顶端又必须做出两个精确榫头和坐面大边和抹头相接，大边和抹头又必须做复杂的阴阳套榫（棕榫）自身相接，然后再做两个卯眼和腿柱榫头相接，凳面的面板又通过穿带使其受力均匀到大边抹头，然后再集中到腿柱，其科
匠人之国：关于日式传统榫卯结构 菊与刀并存的矛盾统一体，尚礼而又黩武，服从而又不驯身上披着欧美的现代外衣，内心却死守着祖先的传统今天咱们聊聊日式榫卯结构（我的另一篇文字写了中式榫卯，想了解的朋友可以关注看下。）Wood Joints InClassical Japanese Architecture日式传统榫卯结构看到此标题相信多数人一定会反问“不就是我们的榫卯结构吗？”或是“和我们中式有什么区别吗？”答案很简单：“对于传统中式榫卯结构，我们的文献资料太少，资料匮乏。”以至于我们只能从现有的实木建筑与明清家具中去了解现如今国内所谓的“匠人”“匠人制”“匠心”....也仅仅成了商人博取眼球的手段....另外榫卯这两个字叫：sǔn mǎo凸出部分叫榫（或叫榫头）；凹进部分叫卯（或叫榫眼、榫槽）。*正片开始*最基本的拼接方式，当下也有很多实木家具采用这种榫卯结构（正分明是中国的嘛，呃，其实这是一个隔壁老王的故事...）与传统的燕尾榫结构大致相同（左图），这种榫（右图）拉伸更具有延展性（勾股定理...）（这些传统的日式榫卯结构在传统木质民居都得到广泛的应用）其实图片中诸多的榫卯结构都是中式传统的技艺诸如传统的：燕尾榫，长短榫，楔钉榫...日本资源匮乏，所以在工艺上更具本土考究另一方面，日式设计与东行日本扫购的国人（诸如无印良品，优衣库，亚瑟士等日
本品牌在中国的兴起...）不是源于对日本品质的信赖（很多都是中国制造）从大的方面来讲，是对中华传统的热爱，毕竟具有中华所谓的禅意与传统，又不乏现代特点，只有隔壁日本了。毕竟都属华夏文明，只不过“匠人”在海对岸的社会地位更高。纪录片《寿司之神》一辈子的寿司师傅（这部片子看的我很感动）————“一生只做一件事，再把它做成奇迹”从明治维新以来，日本人就推崇“匠人文化”，“匠人精神”不仅是日本社会走向繁荣的重要支撑，也是一份厚重的历史沉淀。1955年，日本建立了“人间国宝”认定制度。政府在全国不定期的选拔认定“人间国宝”，将那些大师级的艺人、工匠，经严格遴选确认后由国家保护起来，并予以雄厚资金的投入，以防止手艺的流失。匠人文化的本质，只是二个词：一是敬业、一是认真。在我看来，更重要的是当匠人文化被全社会所承认，敬业和认真这二个词，被整个日本社会接受和发扬。它们被化入到日本人的骨髓中，成了日本社会的“常识”。“职人”中，有豆腐师父、三味线师父、蓝染师父、居酒屋老板娘、玩具店师父等等传统艺匠，旧式工作方式所具有的情味，人与技艺日日相依，相互扶持走过的年代，令人心生敬意。对于如何使手艺达到熟练精巧，他们有着超乎寻常甚至可以说近于神经质的艺术般的追求。他们对自己每一个产品、作品都力求尽善尽美，并以自己的优秀作品而自豪和骄傲。对自己的工作不负责任，任凭质量不好的产品流通到
常见的榫卯结构 （一）、龙凤榫加穿带 一块薄板不够宽，需要两块或更多块薄板拼起来才够宽时，就要用“龙凤榫加穿带”。（如插图1所示）先把薄板的一个长边刨出断面为斗个银锭形的长榫，再把与它相邻的那块薄板的长边开出下大上小的槽口，用推插的办法把两块板拼拢，所用的榫卯
叫“龙凤榫”。这样可以加大榫卯的胶合面，防止拼缝上下翘错，并不使拼板 从横的方各拉开。 薄板依上法一一拼完，用胶粘牢后，横贯背面，开一下大上小的槽口，名叫“带口”；穿嵌一面做一梯形的长榫的木条，名叫“穿带”。带口及穿带的梯形长 榫都一端稍窄，一端稍宽。长榫由宽处推向窄处，这样才能窗紧。穿带两端出头，留做榫子。穿带根数视拼板的长度而定，一般每隔40cm穿一根。 最后在拼板的四周刨出榫舌，名叫“边簧”，以便装入木框里口的槽口内。
（二）、攒边打槽装板 上述用“龙凤榫加穿带”拼成的木板是为了装入攒边的木框而准备的。 木框四根，两根长而出榫的叫“大边”，两根短而凿眼的叫“抹头”。在木框的里口 打好槽，以便容纳木板边簧。穿带出头部分则插入大边上的卯眼内。把木板装入 木框的做法叫“攒边打槽装板”；把薄板装入木框，使薄板能厚板使用，同时能把 色暗无纹的木材断面完全隐藏起来，外露的都是美丽的木纹，所以是一种合理、 美观而又节省的做法。传统家具的桌案面，柜门、柜帮、柜背等大都用此方法做成。说品天地：“趱边打槽装板”此种木工的造法，远在西周的青铜器上已反映出来了，
它是木材使用的一项成功的创造。长期以来，此法在家具中广泛使用，如凳椅面、 桌案面、柜门柜帮以及不同部位上使用的条环板等等，举不胜举。趱边打槽装板的 优点是首先在将板心装纳在四根边框之中，是薄板能当厚板用。木板因气候变化难 免胀缩，尤以横向的胀缩最为显著。木板装入四框，并不完全挤压，尤其在冬季制 造的家具，更须为木板的膨胀留余地。一般板心只有一个纵边使鳔,或四边全不使鳔。 装板的木框趱成后,与家具其他部位连结的不是板心,而是用直材造成的边框,伸缩性不大, 这样就使整个家具的结构不至由于面板的胀缩而影响起稳定坚实。木板断面没有纹理, 装板后使木材断面隐藏起来,外露的都是花纹,色泽优美的纵切面。因此趱边打槽装板 是一种经济、美观、科学合理的造法。
浅谈中式古典明清家具常见榫卯结构 整理的本文内容带有一定专业性，主要是我国古典家具的结构知识，特别是明清中式家具的结构；在解放前，我国的工业相当落后，铁钉都不能自己生产——叫洋铁钉，中式家具的结构普遍使用传统的榫接结构；榫接结构在我国从春秋战国就已经出现，经过几千年的发展，到了明清，已经达到最高水平，不用一钉、不用一丝的金属连接，组装出的家具使用百年，这不能不感叹我国家具匠人的聪明才智和精湛工艺。 整理本篇以方便大家在欣赏中式古典家具时能看出门道，明白所以然；另一方面我们通过了解中式古典家具的榫接结构也有益于大家对自家实木家具的保养，整理中出现一些小的错误，也请大家谅解，苏方典/SU 先行谢过，有兴趣的朋友姑且观之...... （一）、龙凤榫加穿带 一块薄板不够宽，需要两块或更多块薄板拼起来才够宽时，就要用“龙凤榫加穿带”。（如插图1所示）先把薄板的一个长边刨出断面为斗个银锭形的长榫，再把与它相邻的那块薄板的长边开出下大上小的槽口，用推插的办法把两块板拼拢，所用的榫卯叫“龙凤榫”。这样可以加大榫卯的胶合面，防止拼缝上下翘错，并不使拼板从横的方各拉开。 薄板依上法一一拼完，用胶粘牢后，横贯背面，开一下大上小的槽口，名叫“带口”；穿嵌一面做一梯形的长榫的木条，名叫“穿带”。带口及穿带的梯形长榫都一端稍窄，一端稍宽。长榫由宽处推向窄处，这样才能窗紧。穿带两端出头，留做榫子。穿带根数视拼板的长度而
定，一般每隔40cm穿一根。最后在拼板的四周刨出榫舌，名叫“边簧”，以便装入木框里口的槽口内。 （二）、攒边打槽装板 上述用“龙凤榫加穿带”拼成的木板是为了装入攒边的木框而准备的。 木框四根，两根长而出榫的叫“大边”，两根短而凿眼的叫“抹头”。在木框的里口打好槽，以便容纳木板边簧。穿带出头部分则插入大边上的卯眼内。把木板装入木框的做法叫“攒边打槽装板”；把薄板装入木框，使薄板能厚板使用，同时能把色暗无纹的木材断面完全隐藏起来，外露的都是美丽的木纹，所以是一种合理、美观而又节省的做法。传统家具的桌案面，柜门、柜帮、柜背等大都用此方法做成。 “趱边打槽装板”此种木工的造法，远在西周的青铜器上已反映出来了，它是木材使用的一项成功的创造。长期以来，此法在家具中广泛使用，如凳椅面、桌案面、柜门柜帮以及不同部位上使用的条环板等等，举不胜举。趱边打槽装板的优点是首先在将板心装纳在四根边框之中，是薄板能当厚板用。木板因气候变化难免胀缩，尤以横向的胀缩最为显著。木板装入四框，并不完全挤压，尤其在冬季制造的家具，更须为木板的膨胀留余地。一般板心只有一个纵边使鳔,或四边全不使鳔。装板的木框趱成后,与家具其他部位连结的不是板心,而是用直材造成的边框,伸缩性不大,这样就使整个家具的结构不至由于面板的胀缩而影响起稳定坚实。木板断面没有纹理,装板后使木材断面隐藏起来,外露的都是花纹,色泽优美的纵切面。因此趱边打槽装板是一种经济、美观、科学合理的造法。
浅析中国古建筑大木结构的榫卯形式 ----------吴其钢徐州市园林技术工程处摘要：榫卯的功能，在于使千百件独立、松散的构件紧密结合为一个符合设计要求和使用要求的，具有承受各种荷载能力的完整的结构体。 关键词：榫卯功能分类名称使用部位 我国古代建筑学是一门综合性的科学，是通过一定的建筑艺术形式和一定的工艺技术表现出来的。有人说“中国古代建筑的大木结构不用一根钉子”，这个说法实际上是一种夸大的说法，但如果单指大木结构的榫卯则是完全正确的。中国古代建筑的结构，以木材、砖瓦为主要建筑材料，又以木构架结构为主要的结构方式。中国古建筑是一门独具风格的建筑科学，中国古建筑又以木结构为主，木构件间的联接又以榫卯组合为主。 而今国内现存的古建筑以清代（明代）居多。通过近几年施工和设计的仿古建筑，剖析其结构形式与工艺技术，得悉其构件联接以榫卯组合为主。通过对马炳坚先生所著的《中国古建筑木作营造技术》，井庆升先生所著的《清式大木作操作工艺》，及清工部《工程做法则例》的学习，了解了中国古建筑的榫卯技术的形式和多样化以及其功能。 1、榫卯的功能 1.1榫卯是相辅相成，相互对应的。榫：就是小于构件断面凸出的部分，俗称公榫，卯：就是指与榫相结合的另一构件凹下去的部分，俗称母榫。 1.2榫卯的功能，在于使千百件独立、松散的构件紧密结合为一个符合设计要求和使用要求的，具有承受各种荷载能力的完整的结构体。木结构榫卯技术早在春秋战国时期，就得以应用并逐渐发展，到唐宋时期榫卯技术的
应用以达到如火纯清的程度，应用的更加纯熟和讲究。到明、清时期古代的工匠们将其形式简化，但仍保留其固有的功能，从中充分体现榫卯结构的可靠性。 如一座大型的宫殿式木构建筑要由成千上万个单件组合而成，一座小式的构造简单的古建筑，也要由数以百计的木构件组成。在这些建筑的木构件中，除椽子和望板外，其余构件几乎全部是用榫卯结合在一起的。木结构的形式和榫卯结合的方法，是中国古建筑的一个主要结构特点。 2、榫卯的分类 木构件榫卯种类很多，形态各异，这些种类和形状的形成，不仅与榫卯的功能有直接关系，而且还与木构件所处的位置，构件之间的组合角度，结合方式以及木构件的安装顺序和安装方法等均有直接关系。根据榫卯的功能大致可分为六类：固定垂直构件的榫卯；水平构件与垂直构件的拉结相交使用的榫卯；水平构件互交部位的榫卯；水平或倾斜构件重叠稳固所用的榫卯；用于水平或倾斜构件叠交或半叠交的榫卯；用于板缝拼接的几种榫卯。下面详细介绍一下木构件榫卯的种类、形式及使用部位。 2.1、固定垂直构件的榫卯； 在古建筑中垂直构件主要柱子，柱子又分为落地柱和悬空柱两类。落地柱即柱脚直接落在柱顶石上的柱子，如檐柱、金柱、中柱、山柱都属此类。悬空柱即落脚在梁架上或被其它构件悬空挑起、捧起的柱子，如童柱、瓜柱、雷公柱等都是悬空柱。这些垂直构件不管用在什么部位，都要用榫卯来固定它的位置，如管脚榫、套顶榫、瓜柱柱脚半榫。 2.1.1、管脚榫用于固定各种落地的柱根部，童柱与梁架或墩斗相交处，
斗拱结构：探出成弓形地承重结构叫拱，拱与拱之间垫地木块叫斗，斗上加拱，拱上加拱，层层叠加，起到支撑作用. 榫卯结构：凸出地部分叫榫，凹进去地部分叫卯.榫和卯咬合，起到连接作用. 斗拱结构是榫卯结构地最佳表现方式. “斗拱”同“枓栱”. 解释下最后一句话：榫卯结构是一种连接方式，斗拱是榫卯交错结构而成地地承重构件，在中
国古代木结构建筑中地作用和地位不言而喻. @stray 哪里扯淡了？ 2012-06-06 9 条评论感谢分享收藏?没有帮助?举报 赞同3反对，不会显示你地姓名 stray，画图工，拍照片 estray、freana、知乎用户赞同 首先，斗栱，是这么写地. 斗栱其实是井干结构地变形和发展.木头一层层铺上去，是建筑地一个结构和装饰构件. 榫卯结构，是一种木作连接方式. 顶伏地猫地解释. 它俩根本不是一个类型地东西啊... "斗拱结构是榫卯结构地最佳表现方式."这句是扯淡吧 2012-06-06 添加评论 赞同3反对，不会显示你地姓名 知乎用户，建筑设计在读研究僧 Nameless Void、韩若冰、freana 赞同 严谨地来说，榫卯是结构连接方式，斗拱是起结构作用地建筑承重构件，说成是“斗拱结构”，“榫卯结构“都不太严谨. 他们地关系是，在建造过程中，斗拱地部分构件采用了榫卯地连接方式. 在中国传统木结构建筑与家具中，榫卯地连接方式是广泛应用地，各种精巧榫卯构件不胜枚举.同时，在斗拱发展地后期，一些斗拱中地构件虽失去结构作用但因形制被保留下来，做成假构件，例如“昂”地发展，这是地斗拱已经并不能完全体现中国传统木构之精妙了，何况榫卯？所以说“斗拱结构是榫卯结构地最佳表现方式.”虽不至于扯淡，但也不够严谨.
常见的榫卯结构 mqjjdcyjg-20110627-1.jpg(22.06 KB,下载次数: 203) 下载附件保存到相册 2011-9-19 23:03上传 （一）、龙凤榫加穿带 一块薄板不够宽，需要两块或更多块薄板拼起来才够宽时，就要用“龙凤榫加穿带”。（如插图 1 所示）先把薄板的一个长边刨出断面为斗个银锭形的长榫，再把与它相邻 的那块薄板的长边开出下大上小的槽口，用推插的办法把两块板拼拢，所用的榫卯
叫“龙凤榫”。这样可以加大榫卯的胶合面，防止拼缝上下翘错，并不使拼板从横的方各拉开。 薄板依上法一一拼完，用胶粘牢后，横贯背面，开一下大上小的槽口，名叫 “带口”；穿嵌一面做一梯形的长榫的木条，名叫“穿带”。带口及穿带的梯形长榫都一端稍窄，一端稍宽。长榫由宽处推向窄处，这样才能窗紧。穿带两端出头，留做榫子。穿带根数视拼板的长度而定，一般每隔40cm 穿一根。 最后在拼板的四周刨出榫舌，名叫“边簧”，以便装入木框里口的槽口内。
（二）、攒边打槽装板 上述用“龙凤榫加穿带”拼成的木板是为了装入攒边的木框而准备的。 木框四根，两根长而出榫的叫“大边”，两根短而凿眼的叫“抹头”。在木框的里口打好槽，以便容纳木板边簧。穿带出头部分则插入大边上的卯眼内。把木板装入 木框的做法叫“攒边打槽装板”；把薄板装入木框，使薄板能厚板使用，同时能把色暗无纹的木材断面完全隐藏起来，外露的都是美丽的木纹，所以是一种合理、 美观而又节省的做法。传统家具的桌案面，柜门、柜帮、柜背等大都用此方法做成。 说品天地：“趱边打槽装板”此种木工的造法，远在西周的青铜器上已反映出来了，它是木材使用的一项成功的创造。长期以来，此法在家具中广泛使用，如凳椅面、
榫卯结构在中国的运用具有悠久的历史，是中国红木家具的一大特色。许多明清时期的红木家具距今已几百年的历史了，虽略显陈旧，但家具整体的结构仍然完好如初，其中，榫卯结构可是功不可没的。传统红木家具各连接部位，一律以榫卯相接，不仅严谨、牢固，还有装饰作用。榫卯结构的种类很多，就其使用的部位、功能和形态而言，大体可分为明榫、暗榫、套榫、夹头榫、插肩榫、抱肩榫、钩挂榫、燕尾榫、楔钉榫及走马销等。 燕尾榫结构图 燕尾榫：相传为鲁班发明，被后世尊称为“万榫之母”，是明清家具中不可缺少的榫卯连接法。燕尾榫是指两块平板直角相接时，为了防止受拉力时脱开，将榫头做成梯台形，形似燕尾，故名“燕尾榫”。
明榫结构图 明榫：制作好家具之后，在家具的表面能看到榫头的称为明榫。明榫多用在桌案板面的四框和柜子的门框处。 暗榫结构图 暗榫：制作好家具之后，在家具的表面不能看到榫头的称为暗榫，也称“闷榫”。暗榫的形式多种多样，就直材角结合而言，就有单闷榫和双闷榫之分。明式太师椅和靠椅的椅背搭脑和扶手的转角处常用暗榫。
楔钉榫结构图 楔钉榫：是用来连接弧形弯材的常用榫卯结构，它把弧形材截割成上下两片，将这两片的榫头交搭，同时让榫头上的小舌入槽，使其不能上下移动。然后在搭扣中部剔凿方孔，将一枚断面为方形，一边稍粗，一边稍细的楔钉插贯穿过去，使其不能左右移动。圈椅、皇宫椅的扶手一般都是使用楔钉榫。 套榫结构图套榫：明清家具椅子搭脑与腿料连接时不用夹头榫，而是将腿料做成方形出榫，搭脑也相应的挖成方形榫眼，然后将二者套接，这类榫卯结构称为“套榫”。
抱肩榫结构图 抱肩榫：这种榫卯结构常用在束腰家具的腿足与束腰、牙条相结合处。抱肩榫常采用45度斜肩，并凿三角形榫眼，嵌入的牙条与腿足构成同一层面。从外形看，此榫的断面是半个银锭形的“挂销”，与开在牙条背面的槽口套挂，从而使束腰及牙条结实稳定。
中国古典家具中国古典家具精密巧妙的榫卯结构精密巧妙的榫卯结构 古代的木工技艺一直是中国古典家具中令人神往的一面，木工运用巧妙的构思创 造出传奇般的榫卯结构。中国工匠从基本的榫卯结构中天才地发展出千变万化的各种形式。随着对中国古典家具的深入研究，新的榫卯结构仍不断地被发现中，而且往往是复原工作中的木工赞叹不已。 了解古典家具,应该从工艺结构开始了解,为什么千年古塔不倒,为什么百年的家具都无任何松动呢?下面,让我们通过图片来走进古典家具工艺的艺术殿堂,欣赏我国古代家具的精华。 立柱与墩座的结合结构立柱与墩座的结合结构：： 凡是占平面面积不大，体高而又要求它站立不倒的家具或家具装饰品，多采用厚木作墩座，上面凿眼植立木，前后或四面用站牙来抵夹的结构。实物如座屏风、衣架、灯台等等。明及清前期墩座常用的抱鼓，为的是在站牙之外又有高起而且有重量的构件，挡住站牙，加强它的抵夹力量。 栽榫和穿销栽榫和穿销：： 在构件本身上留做榫头，因曾受木材性能的限制，只能在木纹纵直的一端做榫，横纹一触即断，故不能做榫，这是木工常识。如果两个构件需要连结，由于木纹的关系，无法造榫，只有另取木材造榫，用“栽榫”或“穿销”的办法将它们连结起来。 明式家具中使用栽榫的情况有如下几种： 厚板拼合，在拼口内栽榫、凿眼粘合。 某些翘头几案或闷心橱的翘头，用栽榫与抹头结合。 某些卡子花，如双套环，用栽榫与上下构件结合。 桌及的搜花角牙，或趱框的牙子，衣架或面盆架搭脑下的卦牙等，多一边栽榫，一边留榫与相邻的构件结合。 床围子、透阁橱上的各种用趱接门簇的方法造成的图案装饰，如四簇云纹、十字套方等，常用栽榫加以组合。 桌按牙条的上皮，裹腿做或一腿三牙式桌面垛边的上皮，有的用栽榫与边抹的底面连结。 “两上”，即束腰与牙条两木分做的桌几，“三上”即束腰与牙条和托腮三木分做的桌几，束腰与牙条二者之间及束腰、托腮和牙条三者之间常用栽榫结合，以防分离生缝，闪错不齐。 官皮箱两帮和后背的下缘，用栽榫与下面的底座结合。
家具·榫卯结构 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】
中国家具·榫卯结构篇榫卯，是在两个木构件上所采用的一种凹凸结合的连接方式。凸出部分叫榫（或榫头）；凹进部分叫卯（或榫眼、榫槽）这是我国古代建筑、家具及其它木制器械的主要结构方式。 一、中国木建筑中的榫卯结构 中国的木建筑构架一般包括柱、梁、枋、垫板、衍檀、斗拱、椽子、望板等基本构件。这些构件相互独立，需要用一定的方式连结起来才能组成房屋。在中国建筑中，原则上采取榫卯连接的方式，必要时也会用铁钉。 二、明清家具常用榫卯结构 钢筋城市里，大到高架、地铁，小到家中的任意一件家具，都需要铁钉、螺帽来做“关节”。可这些关节并非铮铮铁骨，温差变化、遇水潮湿，金属容易变形、生锈，造成螺帽松脱，而家具就在不知不觉中变得“不齐整”了。 中式的传统实木家具就毫无此类后顾之忧。中式家具的结构灵魂，便是榫卯——凸出部分叫榫(或榫头)，凹进部分叫卯(或榫眼、榫槽)——不用铁钉，不破坏木质本身生长结构，依靠测量、切割、打磨、安装等纯手工制作，在相连接的两构件上采用凹凸结合的处理方式，完成一件家具。 古人讲究纯天然、无添加，光用木头打造家具，钉子、胶水一概不考虑，遂也用木头巧夺天工地制成了榫卯。凸起的榫与凹进的卯，但相互间的匹配更浑然天成，更天衣无缝，就这样把一件大家具捣鼓成了一副“七巧板”。我国家具把各个部件连接起来的“榫卯”做法，是家具造型的主要结构方式。各种榫卯做法不同，应用范围不同，但它们在每件家具上都具有形体构造的“关节”作用。
三、榫卯结构类型 榫卯结构从宋代开始愈趋成熟，自宋历明，经过不断的改进和发展，各部位的组合简单明确，合乎力学原理，美观与实用并驾。几十种不同的“榫卯”，按构合作用来归类，大致可分为三大类型： 一类主要是作面与面的接合，也可以是两条边的拼合，还可以是面与边的交接构合。如“槽口榫”、“企口榫”、“燕尾榫”、“穿带榫”、“扎榫”等。适合用于板与板的结拼合或者大板与边框的结合。 槽口榫燕尾榫 另一类是作为“点”的结构方法。主要用于作横竖材丁字结合，成角结合，交叉结合，以及直材和弧形材的伸延接合。扶手、脚踏、搭脑都需要用到这种结合法，因结合材料的粗细、形状不同，还有多种细分。如“格肩榫”、“双榫”、“双夹榫”、“勾挂榫”、“楔钉榫”、“半榫（榫眼不凿穿）”、“通榫”等等。 格角榫圈椅楔钉榫 第三类是将三个构件组合一起并相互连结的构造方法，这种方法除运用以上的一些榫卯联合结构外，都是一些更为复杂和特殊的做法。如常见的有“托角榫”、“长短榫”、“抱肩榫”、“粽角榫”等。 桌粽角榫