中国传统建筑之木结构OS
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中国古代木构架结构的三种形式中国古代建筑向来以木构架为主要结构形式,其发展已经有数千年的历史。
在中国古代建筑中,木构架结构可以分为三种形式,分别是“柱前带板”、“台套式”和“斗栱式”。
下面将分别介绍这三种形式的特点和代表作品。
1.柱前带板“柱前带板”结构是中国古代建筑中最早出现的木构架形式之一、它以木柱为立柱,以横梁和纵横交叉的木板组成的“榫卯”架构作为承力构件。
这种结构形式简单实用,适合于一些小型、简单的建筑。
代表作品:祭祀和储藏类建筑物是“柱前带板”结构的代表作品。
比如著名的古代建筑福建土楼,它是福建省土生华侨所居住的建筑群体,是华人民居建筑中的瑰宝,也被誉为“南方雄楼”。
福建土楼通常由圆形或方形的砖木结构组成,内部以“柱前带板”的形式进行搭建,横跨在几层之间的每层都有通道相连,形成了独特的内部空间。
2.台套式“台套式”结构是中国古代建筑中较为复杂的木构架形式,它的特点是将多个横梁和纵横交叉的木板组成的构件叠加形成横跨于柱子之上的一层平台,再在平台上进行二次构件的搭建。
这种结构形式具有较好的承重能力,适用于建造较大规模的建筑。
代表作品:中国古代寺庙和宫殿中常见到的“四合院”建筑即为“台套式”结构的代表作品之一、其中最具代表性的是北京故宫,它是中国古代宫殿建筑的典范。
故宫内的建筑大多采用“台套式”结构,整个建筑由一层层的平台组成,平台上搭建有横梁和纵横交叉的木板构件,形成了稳定的承重结构。
3.斗栱式“斗栱式”结构是中国古代建筑中最为复杂的木构架形式。
它以木柱为立柱,同时在柱子之间加入垛砖,形成连续的纵向支撑;同时使用斗栱,即木制支撑件,将梁和柱连接起来,使结构更加稳固。
这种结构形式尤其适合于建造宽大高耸的建筑。
代表作品:中国古代的皇家陵墓通常采用“斗栱式”结构。
比如中国唐代的古墓群,如唐昭陵、唐显陵等,都是以“斗栱式”结构为主要建筑形式。
斗栱结构在这种建筑中起到了重要的支撑作用,使墓室拥有较大的空间,并保证了建筑的稳定性。
中国古代木构架结构的三种形式
中国古代木构架结构主要有抬梁式、穿斗式和并干式三种形式。
1. 抬梁式:抬梁式木构架结构是指在柱子上方设置梁,再在梁上设置榫头,将榫头与梁下的榫座相嵌合,使梁与柱子相连,形成一个整体。
这种结构形式常用于建筑物的大厅、殿堂等场所。
2. 穿斗式:穿斗式木构架结构是指在柱子上方设置梁,再在梁上设置斗栱,将斗栱与梁下的斗座相嵌合,使梁与柱子相连,形成一个整体。
这种结构形式常用于建筑物的楼层、走廊等场所。
3. 并干式:并干式木构架结构是指将多根木材并排放置,再在上方设置梁,将梁与木材相连,形成一个整体。
这种结构形式常用于建筑物的屋顶、悬挑等场所。
这些古代木构架结构形式在中国传统建筑中得到了广泛应用,成为中国建筑文化的重要组成部分。
中国古代建筑木结构形式中国古代建筑木结构形式丰富多样,经过几千年的演变和发展,形成了独特的风格和特点。
木结构建筑在中国历史上具有重要的地位,不仅是建筑的主要形式,也反映了我国古代人民对建筑艺术的独特理解和深厚造诣。
中国古代建筑中的木结构最早可以追溯到商周时期。
当时,木材是主要的建筑材料,被广泛应用于宫殿、寺庙、城墙等建筑中。
而区别于其他国家的是,中国古代木结构建筑独具匠心的是悬空结构,即采用的是抵抗重力的方式。
这是中国古代建筑的独特之处。
在中国古代建筑中,木构建筑主要由四个部分组成:椽、梁、柱和枋。
椽作为建屋的主要木材,承载着整个屋顶的重量。
梁则连接着椽,它的主要作用是支撑屋顶和墙壁。
柱是建筑中的主要支撑结构,承受着屋顶的压力。
而枋则用于加强结构的稳定性。
除了这些基本的构件外,中国古代建筑中还有许多独特的装饰和细节。
比如,梁上雕刻了各种吉祥的图案和花纹,使建筑更具艺术性和视觉效果。
与此同时,在檐口和门前往往还有着精美的木雕和彩绘,为建筑增添了独特的美感。
在中国古代建筑中,木结构的形式也因地域的不同而有所差异。
北方的建筑一般采用榫卯结构,即在连接处使用卯榫相互嵌合的方式,较为稳固。
而南方的建筑则以斗拱结构为主,即在悬空结构的基础上,加入了拱形的弯曲结构,更加灵活和优雅。
同时,中国古代建筑中的木构形式还有着明显的民族特色。
正殿建筑往往以四柱为主,中间是三重悬空屋顶,两边有侧厢。
而山寨建筑则以中轴线对称为主,常采用三进式布局,表现出丰富的地方文化特色。
以黄山的古村落为例,这里有一座古代中国村落的典型例子。
在古村落里,可以看到许多古代建筑的木结构形式。
建筑的外观朴实而又具有古典气息,内部的结构也精心设计,采用了许多传统的木制构件。
这些古代建筑不仅保留了当时的风貌,也反映了古代人民对建筑的独特理解。
总的来说,中国古代建筑木结构形式丰富多样,充满了独特的民族特色。
这些形式不仅使古代建筑具有了独特的美感和视觉效果,同时也反映了中国古代人民对建筑的深厚造诣和智慧。
中国的木结构建筑是一整套完善的体系,具有高度的标准化、程式化特征,技术的应用和艺术的表现都在于遵守这一整套技艺的规定,而非匠人主观的发挥创造。
为了将木构件结合在一起,人们很早就发现了梁柱结构方法,如原始人很早就发现了用两个垂直放置的石块支撑一个水平石块的奥秘。
中国由于盛产性柔质轻且取用方便的木材,所以他们发展了木框架体系,其主要特征是承重结构与围护结构相互分离,采用木制的构件结构成稳定的框架,如同人的骨架。
然后再将骨架围护,形成内部空间供人们使用。
总之,框架体系能够灵活适应不同地区的气候需要,由于这种框架结构形式,可以适用于多种气候条件和地貌条件,也可以满足各地区不同的建筑材料的资源条件,因而分布广泛、绵延不断,至今仍被应用。
中国古代木构建筑绝大部分构件,特别是主要构件都是采用榫卯形式结合。
几千件,及至数十万件的大小构件用榫卯形式严丝合缝地组合成一座精美的殿堂或楼宇。
榫卯结构的优点在于构件之间是柔性连接,可以吸收横向水平冲击,具有良好的抗震性能;此外可以预制装配,节省施工期。
缺点是削弱材料断面,不能充分发挥材料的受力潜能。
中国古典建筑的一个主要特征,是各个结构部分和结构构件之间有着统一的数字比例关系,即模数关系。
模数制的产生虽有其施工、构造及结构上的原因,但事实上,中国古代的模数制在很大程度上还起到确定建筑单体间的等级秩序、单体建筑自身内在秩序等重要而独特的作用。
模数系统的建立,不但在一座建筑内部产生和谐的比例关系,而且被用来统领和协调建筑群的秩序,即按照单体建筑不同位置及其在群体中的不同作用,来选择确定其材分或斗口,从而确定其建筑的规模和等级,达到群体内部各单体建筑之间的和谐。
对自然环境的适应只是木结构适应性的一个方面,另一方面它还必须在社会适应性方面具有良好的表现,这一特性体现在木构架体系与中国封建社会的社会组织结构、意识形态结构、文化心理结构等充分契合。
木构架建筑虽然单体尺度有限,但通过庭院自身的放大和院与院的聚合,同样可以铺展出庞大的建筑组群,有效地适应封建时代社会生活各个领域的功能需要。
中国古建木构特征概说2011-08-08 08:55:08这里所谓特征,是指从现存中国古代建筑实例中所概括出来的、普遍存在的、不同于西方建筑的独特之处。
现存建筑实例最早不过唐代,亦即中国建筑成熟时期以后直到20世纪初的建筑。
唐代以前的建筑,只能从考古发掘出来的一些建筑遗址,以及各种艺术品(如绘画、雕刻等)所描摹的建筑形象等间接资料中知其大略。
据此,大致可以归纳为七项,分述如下:1、使用木材作为主要建筑材料中国古代建筑在结构方面尽木材应用之能事,创造出独特的木结构形式,以此为骨架,既达到实际功能要求,同时又创造出优美的建筑形体,以及相应的建筑风格。
2、保持构架制原则以立柱和纵横梁枋组合成各种形式的梁架(见大木作),使建筑物上部荷载均经由梁架、立柱传递至基础。
墙壁只起围护、分隔的作用,不承受荷载,所以门窗等的配置,不受墙壁承重能力的限制,有"墙倒屋不塌"之妙。
3、创造斗拱结构形式用纵横相叠的短木和斗形方木相叠而成的向外挑悬的斗拱,本是立柱和横梁间的过渡构件,逐渐发展成为上下层柱网之间或柱网和屋顶梁架之间的整体构造层,这是中国古代木结构构造的巧妙形式。
自唐代以后,斗拱的尺寸日渐减小,但它的构件的组合方式和比例基本没有改变。
因此,建筑学界常用它作为判断建筑物年代的一项标志。
4、实行单体建筑标准化中国古代的宫殿、寺庙、住宅等,往往是由若干单体建筑结合配置成组群。
无论单体建筑规模大小,其外观轮廓均由阶基、屋身、屋顶(屋盖)三部分组成:下面是由砖石砌筑的阶基,承托着整座房屋;立在阶基上的是屋身,由木制柱额作骨架,其间安装门窗隔扇;上面是用木结构屋架造成的屋顶,屋面做成柔和雅致的曲线,四周均伸展出屋身以外,上面覆盖着青灰瓦或琉璃瓦。
西方人称誉中国建筑的屋顶是中国建筑的冠冕。
单体建筑的平面通常都是长方形,只是在有特殊用途的情况下,才采取方形、八角形、圆形等;而园林中观赏用的建筑,则可以采取扇形、万字形、套环形等平面。
中国古代木构架结构的三种形式木构架结构是中国古代建筑中常见的一种构建方式,它以木材为主要材料,采用榫卯结构与斗栱连接,形成稳定的建筑体系。
这种结构形式在中国古代建筑中有着广泛的应用,具有独特的特点和魅力。
下面将介绍中国古代木构架结构的三种形式。
一、斗拱木构架斗拱木构架是中国古代建筑中最具特色的一种木构架形式。
它以斗栱的连接方式为主,使用榫卯结构将木材连接在一起。
斗拱木构架常用于宫殿、庙宇和寺庙等重要建筑中,能够有效地支撑建筑物的重量。
斗拱木构架的形式多样,可以是圆形、方形或多边形,形成丰富多样的建筑风格。
二、踏道木构架踏道木构架是一种特殊的木构架形式,主要应用于中国古代园林建筑中,如古代私家园林和皇家园林等。
踏道木构架的特点是其桁架结构,通过在水面上搭建起的榫卯连接的木构架,形成水上行走的踏道。
踏道木构架不仅具有实用功能,同时也营造出独特的景观,增添了园林的美感。
三、桁架木构架桁架木构架是中国古代建筑中常见的一种木构架形式。
它使用了桁架结构,即通过斜杆与直杆的组合来支撑建筑物的重量。
桁架木构架通常应用于民居、庙宇、桥梁等建筑中,能够有效地分担建筑的荷载,提高结构的稳定性。
桁架木构架的特点是结构简洁、稳定可靠,具有较好的抗震性能。
总结:中国古代木构架结构有斗拱木构架、踏道木构架和桁架木构架三种形式。
斗拱木构架以斗栱连接为主,主要应用于宫殿、庙宇和寺庙等建筑中。
踏道木构架是一种特殊的木构架形式,主要应用于园林建筑中,能够形成水上行走的踏道。
桁架木构架以桁架结构为主,通常应用于民居、庙宇、桥梁等建筑中,具有结构简洁、稳定可靠的特点。
这三种形式的木构架在中国古代建筑中有着广泛的应用,展示了古代中国人民智慧的结晶,也丰富了中国古建筑的风格和魅力。
中国传统木构建筑介绍作文朋友们!今天咱们来聊聊中国传统木构建筑,那可真是老祖宗留下来的超级酷的宝贝啊!先说说这木构建筑的材料——木头。
为啥咱老祖宗这么偏爱木头呢?你想啊,木头这玩意儿,在咱中国大地那可是随处可见,取材方便得很。
而且木头它自带一种温润的感觉,就像大自然派来的亲切使者。
你走进一座木构建筑,仿佛能闻到森林的气息呢!中国传统木构建筑的结构那可真是妙不可言。
最出名的就是榫卯结构啦。
这榫卯就像建筑界的乐高积木,但可比乐高厉害多啦。
它不需要什么钉子、胶水,全靠木头部件之间巧妙的凹凸连接。
比如说,一个榫头就像一个小拳头,卯眼呢,就是正好能容纳这个小拳头的小坑洼。
它们这么一结合,严丝合缝,牢固得不得了。
就像两个小伙伴手拉手,齐心合力撑起整个建筑。
而且这种结构还特别有弹性,地震来了也不怕。
你看那些历经千年风雨、地震还能屹立不倒的木构古建筑,全靠这榫卯结构的神奇魔力呢。
咱再说说建筑的样式。
从雄伟壮观的宫殿到小巧玲珑的亭台楼阁,那真是各有各的美。
宫殿建筑那可真是气派十足,高大的柱子就像一个个忠诚的卫士,撑起了宏伟的屋顶。
屋顶的样式也是多种多样,庑殿顶像一个大气的帽子,两端微微翘起,就像展翅欲飞的鸟儿;歇山顶呢,像是庑殿顶和悬山顶的结合体,既有庑殿顶的庄重,又有悬山顶的灵动。
还有那斗拱,就像一朵朵盛开在屋檐下的花朵,层层叠叠的,可复杂了。
这斗拱不仅好看,还能起到支撑屋顶、分散重量的作用,真是美貌与实力并存啊!亭台楼阁就更有趣了。
亭子一般都建在风景秀丽的地方,供人休息、观景。
它的结构比较简单,但造型却千变万化。
有的亭子是四角的,方方正正,像个稳重的小书生;有的是六角或者八角的,看起来就更加灵动,像个翩翩起舞的仙子。
楼阁就更高大了,常常是多层建筑。
你站在楼阁上,视野那叫一个开阔,可以俯瞰周围的美景。
想象一下,古代的文人墨客登上楼阁,看着远方的山水,吟诗作画,那是多么惬意的场景啊!传统木构建筑里的装饰也特别讲究。
中国古建筑的木结构|构件详解中国传统古建筑结构复杂,这套木结构建筑扫盲图依照北宋李诫所著《营造法式》标注,结构各构件位置及名称一目了然,值得收藏。
解释下四椽栿,栿(fú)就是梁,建筑的纵向主要承重构件,栿上面横向的构件是槫(tuán),现在称为檩条,槫上面纵向搭的小木棍是椽(chuán),两条槫之间的椽子称为一架椽,照片中这条栿托了四架椽子,称为四椽栿。
同理托六架椽子的就是六椽栿。
(山西芮城广仁王庙正殿)还是刚才那梁架,主要构件的名称都标了出来,大家可以按图索骥。
各代在构件的样式和使用上会有区别,这些区别是根据建筑形式断代的主要依据,但整体构架千年没变。
(山西芮城广仁王庙正殿)脊槫:屋架最高处的槫,位于正脊下叉手:脊槫两侧,平梁之上的斜撑平梁:又称平栿,梁架结构里最上层的梁,长两椽,其上蜀柱、叉手承托脊槫(山西芮城广仁王庙正殿)这是一张六椽栿的结构图,六椽栿即托六架椽的梁。
六椽栿以上用平梁和劄牵错落搭配,托举出房子的山间尖,早期木结构中用六椽檐栿通搭的实例很少,这个梁架结构来自山西平顺淳化寺正殿。
劄牵:长一椽的梁古建筑的梁架结构有多种组合,这也是一座六椽檐栿通搭的建筑,结构与上图有很大不同,六椽栿上用四椽栿,四椽栿上用平梁(两椽),逐层递减,形成中国式房屋的山尖。
(山西泽州西四义普觉寺)阑额是柱头间的联系构件,安装于柱头,上皮与柱齐平,有些建筑柱子最下端也有一道这样的联系构件,称为“地栿”。
普拍方安装于柱头阑额之上,压于栌枓之下。
普拍方与阑额的断面呈“T”字形。
早期建筑一般不用普拍方,现存十几座唐和五代建筑中只有平顺大云院弥陀殿使用了普拍方,宋以后开始应用广泛。
(山西沁县大云院正殿)铺作是由斗拱组成的构造单元,分为三种,立于柱头的称柱头铺作;立于两柱之间阑额或普拍方上的是补间铺作,立于转角处角柱上的叫转角铺作。
附图是座歇山顶建筑,前檐可见两朵柱头铺作、三朵补间铺作、两朵转角铺作。
中国木结构古建筑的部分构件名称介绍中国古代木构架房屋建筑中负担结构构件的制造和木构架的组合、安装、竖立等工作的专业。
由于古代建筑是以木结构为骨干的,因此房屋的设计也归属大木作。
历史渊源由《考工记》所载"攻木之工七",可知周代木工已分工很细,以后各代分工不同。
宋代房屋的附属物平暗、藻井、勾阑、博缝、垂鱼等的制作,归小木作,明清时则归大木作。
宋代大木作以外另有锯作,明清也归大木作。
木构架房屋建筑的设计、施工以大木作为主,则始终不变。
设计制度中国古代建筑在唐初就已经定型化、标准化,由此产生了与此相适应的设计和施工方法。
宋《营造法式》中,已载有一套包括设计原则、标准规范并附有图样的材份制(即古代的模数制,见材份)。
材份制一直沿用到元末。
明初,大量营建都城宫室,已不再用材份制。
清初颁布的清工部《工程做法》基本上使用了斗口制(见斗口),仍可看出材份制的痕迹,但在力学上已不如材份制严谨,各种构件的标准规范也无一致的准则。
实质上是旧的设计制度已被废弃,而新的设计制度还不完善。
大木作结构构件,按功能可分为12类。
其中拱、昂、爵头、斗4类属铺作构件。
其余8类为:柱,额枋,梁,蜀柱、驼峰托脚、叉手等,替木,椽和襻间,阳马(角梁),椽,飞子(飞檐椽)。
以上各类构件中,柱、椽、椽多为圆形截面,余为矩形截面。
宋以后各代对构件截面,按结构形式(殿堂、厅堂、余屋,或大木大式、大木小式)都详尽地规定出高、厚尺度。
其高厚比早期多为3:2,间有2:1的,至明清则多为10:8。
柱,又称柱子,古代文献中又称为"楹"。
为建筑中主要承受轴向压力的纵长形构件。
一般竖立,用以支承梁、枋、屋架。
常用木材、石材、砖等制成。
按外形分为直柱、梭柱,截面多为圆形。
处于不同的位置,有不同的名称,如在房屋最外圈的柱子为外檐柱,外檐柱以内的称屋内柱(或金柱),转角处的称角柱,以及墙柱、中柱、山柱、瓜柱、童柱等。
有些柱不承受轴向压力,主要起构造作用,如望柱、垂莲柱、雷公柱。
中国传统木结构建筑影响深远作者:赵玉春来源:《作文周刊·八年级版》2023年第41期在世界传统建筑体系中,中国的木结构建筑发展最早,也最为成熟,影响深远。
其营造技艺一直传承至今,2009年被联合国教科文组织列入人类非物质文化遗产名录。
北京四合院、山西大院、徽派民居等大众熟知的居住空间,都是这一技艺的代表作。
木结构营造技艺源远流长中国传统木结构营造技艺,以木材为主要建筑材料,以榫卯为木构件主要连接方法,以模数为设计和加工生产的尺度标准,以“八大作”为主要施工内容。
所谓“八大作”,即木作(含大木作、小木作)、瓦作(含砖作)、石作、土作、油漆作、彩画作、搭材作、裱糊作。
木结构营造技艺源远流长。
在距今约7000年前的河姆渡文化遗址中,传统木结构建筑标志性的榫卯技术就已经出现。
在距今3800-3550年的河南偃师二里头文化遗址中,出现了大型木构架夯土建筑。
《诗经》里有诗句形容屋顶出檐深远,如飞鸟张翅,這么长的屋檐主要就是为了保护夯土墙不受雨水冲刷。
春秋时期,宫殿等重要建筑的屋面已经开始覆瓦。
西汉时期,以“抬梁式”和“穿斗式”为代表的两种主要形式的木结构体系已经形成,并传承至今。
建筑的屋顶也开始出现“举折”做法,使屋顶的形状形成“反宇”型弧面,建筑形象更加柔美,也改善了屋檐低垂影响室内采光的问题。
东汉时期,出现了真正的木楼和多层木塔。
从隋唐时期开始,以梁柱和“铺作(斗拱)层”相结合的技术,支撑起大开间大进深的建筑屋顶。
两宋时期,产生了“丁”字脊和“十”字脊屋顶,以及“工”字形和“亚”字形平面的殿堂,挑檐也有所缩小。
可以说,我们今天所能见到的传统建筑的基本形式,在宋代均已出现了。
从隋唐至北宋时期,中国传统木结构建筑营造技艺逐渐变得程式化、标准化和模数化。
宋代《营造法式》的出现,是中国传统木结构建筑营造技艺的一个里程碑。
营造技艺的传承受到重视如今,除了传统木结构营造技艺被列入人类非物质文化遗产名录,另有约20项与之相关的地方性传统建筑营造技艺,如北京四合院传统营造技艺等,被列入国家级非遗代表性项目名录。
中国传统建筑之木结构 摘要:中国传统建筑以木材为主要基材,发展出系统的木结构形式。本文是作者将对木结构的基本类型、组成元素和历史沿革进行简要叙述和论述。
中国传统建筑以木材为主要建材,并发展繁衍出完整缜密的木结构,其历史源远流长。
中国建筑之源头究竟起于何时何地,当无法考证,而木构建筑似乎也是如此。但是从有较详尽史料记载起,到后世的考古发现,屡屡有关于木构建筑的记载和发现。
殷代末年(约公元前十二世纪)“纣王广作宫室,益广囿苑”,“其后约三千年,乃由中央研究院历史研究所寓以发掘,发现若干建筑遗址。其中若干处之木柱之遗炭尚宛然存在,盖兵乱中所焚毁也。后代中国建筑之若干特征,如阶基之上立木柱之构架制,……已可确考矣。”(梁思成,中国建筑史,第19页)
“乃召司空,乃召司徒,俾立室家。/其绳则直,缩版以载,作庙翼翼。/捄之陾陾,度之薨薨,筑之登登,削屡冯冯。百堵皆兴,鼛鼓弗胜”(诗经·大雅·文王之什)至此(周),传统木结构,如木柱的采用,翼形的屋顶,已经初露端倪。
至春秋战国,木结构之立柱、门扇、斗拱、枋以及斗拱承托平坐的形式已初具规模,此情况可以从故宫博物院藏“采桑猎钫”中的宫室图上看出。(插图1) 至秦始皇更是开始亘古未有的大肆兴建,“先建前殿阿房,东西五百步,南北五十丈,上可坐万人,下可建五丈旗”(史记·秦始皇本纪),我们熟知的杜牧的《阿房宫赋》中写到“蜀山秃,阿房出”,可见当时修建宫殿囿苑的主要用材乃为木材。
至两汉,宫苑和市井建设仍绵延不绝,“长安城内诸宫散置,有长乐、未央、明光、长信及桂宫、北宫六处,有九市,百六十里,八街,九陌”(梁思成,中国建筑史,第24页)。从汉代的画像石画像砖及汉代的仿木构墓室建筑中可以看出,至此,传统建筑的木结构(椽,斗拱,枋等)已经在多样化的基础上形成了最基本的模式。
魏晋南北朝时期,佛教兴起,大江南北石窟洞穴星罗棋布,其中大部分的石窟从结构上看均是模仿木构,更有完全忠实模仿木构的实例,可见木构建筑在当时应是建筑的主流所在。
如今确有年代可考的最古的木构建筑是山西五台山佛光寺大殿,建于唐宣宗大中十一年(公元857年)。此寺是经梁思成先生费尽千辛万苦始找到。窥一斑而见全豹,由佛光寺大殿大可以略看出当时木构的发展情况,应该说,此时中国传统木构建筑几趋于成熟并已经成一个相对稳定的模式,后世即使有修改,也是在小处细节。
至宋徽宗崇宁二年(公元1103年),李诫作《营造法式》,是中国建筑史上记载最早最系统的一本关于建筑科学的工具书,其中对于建筑的用材、构架、结构、比例都有详细周全的规定。至此,应该说,传统木构建筑已经在一种理论体系的指导下逐步完善。
再到元、明、清期间木结构的演变或趋简练硕大,或趋精巧细致,或有更多新作法的出现,或不可避免经历避重就轻的倒退,当是历史发展之常有更迭,但其发展始终是在一个主干的基础上,万变而不离其宗。
埃及和西方传统建筑以石材为主要建材,而中国传统建筑则以木材为主要建材,其中可能有诸多偶然性原因,但也或有可探讨的必然性。首先从地理条件来讲,古埃及、古希腊、古罗马的文明所在地均以石材为普遍可采之材,而缺乏大量的森林和材质适宜的木材。而埃及的干旱气候及希腊罗马的潮湿的地中海气候都不利于木材材性的稳定性。相对地,中华文明起源于黄河流域,木材的来源及气候条件对木建筑都很友好。以此,凡三种文明因其地理条件不同而形成不同的建筑传统,或有可考之处。其次,从更深层次的文化及宗教领域来看待,埃及法老向往灵魂转世而永世长存,石材的坚硬和恒久正是这种这种内在信仰的外在表现,因此我们得以在今天仍能瞻仰金字塔。西方文明则总偏向创造高高凌驾于凡俗之上的神灵,尽管希腊的神灵十分人性化,但是始终相信外在的实物的恒久性暗合内在神灵或精神的永久性,因此我们得以在今天仍能看到希腊的雅典娜神庙。然而与此两种文明不同的中华文明,首先其宗教信仰的传统较弱,“中国的文化原本就是以‘人文主义’为基本精神的,‘世俗化’的倾向是十分显著的。反映'今世'生活的居住空间与环境构成了中国建筑文化的主体。”(赵 辰,“民族主义”与“古典主义” --梁思成建筑理论体系的矛盾性与悲剧性之分析),其次宗教信仰也趋于世俗化,“除了一些特殊的祭坛、石窟之外,中国文化传统中绝大多数的寺、庙、楼、观都未在建筑形态上形成与居住空间环境完全的对立。供奉神灵的尊贵空间环境与居住空间环境在布局思想方面和建造方式方面都没有本质的区别,同样是庭院布局和木构建造。李约瑟( Joseph Needham,1900-1995 )在论及中国建筑中不若其他文明体系中以石构来构筑神灵所需的纪念性时道:'……中国人的心态在本质上是世俗化的,热爱生活和自然。以此,神灵也需要舒服地坐在家庭或宫殿的厅堂里被朝拜,或者完全不被朝拜。 '” (同上)中国人似乎并不追求外在器物的永久性来象征内在永久的精神,或者说,中国的文化对实在的器物往往是抱着顺其自然的态度,其最高境界就是“无为”。如梁思成先生所言:“中国建筑既以木材为主,宫室之寿命固乃限于木质结构之未能耐久,但更深究其故,实源于不着意于原物长存之观念,盖中国自始即未有如古埃及刻意求永久不灭之工程,欲以人工与自然体竟久存之实,且既安于新陈代谢之理,以自然生灭为定律;视建筑且如被服舆马,时得而更换之;未尝患原物之久暂,无使其永不残破之野心。”(梁思成,中国建筑史,第11页) 中国传统建筑木结构细节分析:
1.木结构的类型:叠梁式、穿斗式、井干式
叠梁式木结构,是指在台基上立柱,柱上支梁,梁上放短柱,其上再支梁,梁的两端并承檩,如此层叠而上,到最上层的梁中间放脊瓜柱(蜀柱或宋之侏儒柱)以承脊檩。叠梁式木结构可分为作斗拱和不作斗拱的。这种结构的主要优点是室内少柱或无柱,可以获得较大的室内空间,缺点则是用材较多,耗材相应更多。广泛应用于中国北方地区。(插图2)
穿斗式木结构,是指柱距较密、柱径较细的落地柱和短柱直接承檩,柱间不施梁,而用若干穿枋联系。这种结构的优点在于用材较小,山面抗风性能好,缺点则是室内多柱,空间不够开阔。在中国南方地区应用较广泛,例如苏州园林内的木结构多为穿斗式,可能为该地少森林而缺大木料的原因。(插图3)
井干式木结构是指,将圆木或半圆木两端开凹榫,组合而成矩形木框,层层相叠而成墙壁,实为木承重结构墙。这种结构因其材料的长度对房屋的进深限制很大,所以应用并不广泛。 2.材契:中国传统建筑的材契尤若现代的标准化,是建筑的用材规范。“材有二义:(一)指建筑物所用某标准大小的木材而言,即斗拱上之拱,及所有与拱同广厚之木材是也。材之大小共分八等,视建筑之大小等第,而定其用材之等第。(二)一种度量单位'各以其材之广,分为十五分,以十分为其厚。凡屋宇之高深,名物之短长,曲直举折之势,规矩绳墨之宜,皆以其所用材之分,以为制度焉'。两材之间,以斗垫托其空隙,其空隙距离为六分,称为契。凡高一材一契(即高二十一分)之材,谓之足材。”(梁思成,中国建筑史,第15页)此为宋代材契的标准,即高(广)十五分,厚十分,契六分。到了清代,用“斗口”制代替了“材契”制,斗口也就是宋代的材厚。如斗口一寸,则拱高一寸四分,称为单材拱。
3.柱式的运用:中国传统建筑很早即形成了以柱为主要承重构件的模式,这样使得墙体不承担重量,从而进一步使得门窗的安置十分自由,不受限制。两柱之间的距离称为“一间”,它是木构建筑平面、空间和结构上的基本单元。如北京故宫太和殿“广十一间、深五间”,中和殿“其平面作正方形,方五间”(梁思成,中国建筑史,第222 页)。柱子总的来分,可以分为外柱和内柱,按结构所处的位置可以分为檐柱、金柱、中柱、山柱、童柱等。
我们拿一个典型的柱子来看柱子的构成,它可分为以下几个部分:柱头、柱身、櫍和柱础,其中柱础又由盆唇、覆盆和础组成(见图6)。柱又分梭柱和直柱两种,所谓梭柱是指柱上端三分之一,卷杀渐收(如图4),直柱则没有此明显卷杀。柱式的另一个特点是角柱(相对于平柱言)生起,即自中间的柱子向角柱逐渐加高,可以加增翘起之感(如图5)。柱式的“侧脚”,是指柱首微侧向内的做法。这两个特点均能增加建筑的安定之感。
早期木柱多为圆形断面,下端埋于土中,然后用土填塞柱穴,再予夯实。商代则已出现用卵石为柱础,再加铜櫍。秦代开始使用方柱,汉代石柱更增加了八角、束竹、凹楞、人像柱等样式,并出现倒栌斗式柱础,柱身也有了直柱与梭柱之分,但由于实物都是仿木构的石柱,与真实木柱恐怕有距离。南北朝受佛教影响,出现了高莲瓣柱础和印度、波斯、希腊式柱头,但外来的形式后来没有得到发展。唐、五代柱多为八角和圆形断面。宋代现存的实物中,木柱以直柱为多,柱头略加卷杀,断面多为圆形,并且多保留了"角柱生起"和"侧脚"的做法。自元以后,梭柱多保留在南方,北方仍以直柱为常有。而柱础的做法在江南和巴蜀地区较多见,可能是因为南方地气潮湿,柱础起到了很好的隔潮防腐的作用。 4.斗拱的实施:斗拱结构在中国木结构建筑中是一个十分重要的构件,有人曾把中国建筑的木柱和斗拱类比于西方建筑的石柱和柱头,“中国古代木构建筑的斗拱,在形式上被理解成十分重要的构件,部分的原因是来自于其位置类似于西方古典柱式的柱头。在相当长的一段时间里,中国木构建筑的柱子带斗拱的形象,被相对于西方建筑传统的柱式来看待” (赵 辰,“民族主义”与“古典主义” --梁思成建筑理论体系的矛盾性与悲剧性之分析),实际上,斗拱与其说起到装饰的作用不如说更多地起结构的作用,其作用大概有二:其一,鉴于木材的材性,其順纹方向的抗劈裂强度远小于横截面方向的抗压强度,斗拱的使用正是对这一特性的扬长避短的利用。其二,斗拱的使用,使屋檐的挑出大大增加,这样,雨水就更不易淋湿檐柱,防止其受潮腐蚀变形。
斗拱的构成简单分为三部分:斗、拱和昂。 斗(升):斗是直接承重横拱、枋或梁的木方。就斗细分又有很多中,比如,位于一组斗拱最下的称为坐斗(宋称栌斗,汉称栌),位于挑出的翘(宋称华拱)头上的叫十八斗(宋称交互斗)。位于横拱两端的斗叫三才斗(宋称散斗)。位于翘与横拱等交叉中心上的叫槽斗子(宋称齐心斗)。这些斗尽管名称各异,但是形状几乎相同,只是尺寸有大小,开槽有分别。坐斗的正面槽口叫“斗口”,清工部的《工程做法则例》中将它定为建筑尺度的标准。斗口两侧凸起的部分称为“斗耳 ”,其下平直的部分称为“斗腰”(宋称“斗平”,再下内切的部分称为“斗底”(宋称“斗欹”)。没有斗耳的斗称为“平盘斗”。(见图6)