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古建筑知识

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古建筑木结构构架及斗拱详解

作者: 更新时间:2020/10/18 8:49:27

古建筑木结构类型中国古代单体建筑无论规模大小,其外观轮廓均由台基部分,梁柱部分与木造部分和屋顶部分组成。在外形上最为庄严美丽。迥然殊异于其他建筑,为中国建筑博得最大荣誉的是屋顶部分。在建造技艺上经过最艰巨的努力,最复杂的演变,最为成功的是支撑屋顶的梁柱部分,也就是那全部木造的骨架。木造骨架就是指房屋的古建筑木结构结构。它的基本形式是用木柱立于地面,在柱子上架设木梁和木枋,木梁和木枋上面架设用木料做成的屋顶构架,构架上铺设瓦顶屋面。中国木结构建筑从结构的类型上来划分有这么几种:一种叫做抬梁式的,一种叫做穿斗式的,一种叫做井干式的。像一些重要的木结构建筑基本上都用的抬梁式的,像一些民间的木结构建筑用的是穿斗式的,另外有一些特殊的地区是用的井干式的。


抬梁式构架类型在抬梁式穿斗式和井干式三类:

古建筑木结构结构中,使用范围最广的是抬梁式构架,主要分殿堂型和厅堂型两个类型。抬梁式古建筑木结构的做法是沿着房屋的进深方向在石料台基上立柱,柱上架梁,再在梁上重叠数层瓜柱和梁,最上层梁上立脊瓜柱构成一组古建筑木结构,在平行的两组古建筑木结构之间用横向的枋联络柱的上端,并在各层大梁和屋脊下的平梁之上设置若干横向的檩(唐朝时称槫)檩或槫上排列椽子以承载屋瓦重量。这样两组古建筑木结构之间形成的空间称为“间”。可以说中国木结构建筑千变万化的造型其根基大部分都是以这样的一间抬梁式古建筑木结构为基础的。始建于唐大中十一年的五台山佛光寺大殿是抬梁式殿堂型的最好例证:全部结构按水平方向分为柱额、铺作、屋顶三个整体构造层。自下至上逐层安装叠垒而成。

位于嵩山少林寺旁的初祖庵大殿是抬梁式木结构架厅堂型的代表。初祖庵大殿采用横向的垂直屋架,每个屋架由若干长短不等的柱梁组合而成,只在外檐柱上使用铺作,每两个屋架间用椽襻间等连接成间。抬梁式构架所形成的结构体系对中国古代木构建筑的发展起着决定性的作用,也为现代建筑的发展提供了可资借鉴的参考。

木建筑结构


古建筑结构

穿斗式与井干式构架类型与磅礴大气的抬梁式:

构架不同穿斗式构架是一种简洁轻盈的构架。穿斗式构架同样是沿着房屋进深方向立柱。但是柱的间距比较密,柱直接承受檩的重量。不用架空的抬梁而是以数层“穿斗”贯穿各柱,组成一组组的构架这种穿斗式构架被中国南方地区的建筑所普遍采用。在今天的西南山区中还可以看到一种井干式木结构建筑。井干式建筑的古建筑木结构形如古代水井上的木围栏,不用立柱和大梁而是以圆木、矩形或六角形木料平行向上层层叠置。在转角处,木料端部交叉咬合形成房屋四壁,再在左右两侧壁上立矮柱承脊檩构成房屋。不伦大江南北还是长城内外,中国古代建筑都用一个相似的木构框架,来作为屋子的承重工具,由于墙壁不承重,这种结构赋予建筑以极大的灵活性,不仅可以随心所欲开设门窗,甚至还可以建造无墙的亭榭。


斗拱的作用和类型中国古建筑屋身的最上部:

分,在柱子上端,梁枋与屋顶的构架部分之间有一层用零碎小块木料拼合成的构件,它们均匀的分布在梁枋上支挑着伸出的屋檐。这种构件称为“斗拱”。它是中国木结构建筑的标志性构件。它是中国古代较大的建筑上柱子与屋顶之间的过渡部分,其功能是支承上部挑出的屋檐,将其重量直接的或间接地传到柱子上。斗拱由于位置的不同有柱头科、平身科和角科三种类型


斗拱的技术和艺术特色构件中最复杂的就是斗:

拱,最简单的组合也是斗拱,一块像盛米的斗一块像挽起的栱。斗上置栱,栱上置斗斗上又置栱。结构千篇一律,造型却又千变万化。清代《工程做法则例》列举的斗拱形式就有三十多种。托着栱栱又托着斗,由一点绽放开去,使宫殿如同一棵参天大树舒展沉稳中国建筑如果把所有的墙都拆除依然会结结实实地站在那里。斗拱一层一层伸展开扩大了横梁的着力面积,将大屋顶的重量向下传给立柱,架起一座木建筑。其实到了清代建筑结构已经变化,梁的承重功能加强,斗拱变得更加精巧更漂亮,成为建筑装饰的一部分。它自身也被画上隆重的色彩,承载木建筑辉煌的美,斗拱的数量也成为彰显建筑等级的标志。斗拱层数越多建筑等级越高。现代力学认为这种顶上不固定,地下不生根的几何可变体系是站不住的,但故宫太和殿已经站了三百多年,而且当地震来临时它好似弹簧般在一阵颤抖后又恢复一个整体。这就是榫卯结构的虚位相互吻合又相互留下余地。榫卯结合是抗震的关键。这种结构和现代梁柱框架结构极为类似。构架的节点不是刚接,这就保证了建筑物的刚度协调。遇有强烈地震时,采用榫卯结合的空间结构虽会“松动”却不致“散架”,消耗地震传来的能量,使整个房屋的地震荷载大为降低,起了抗震的作用。中国古建筑屋顶挑檐采用斗拱形式的较之没有斗拱的,在同样的地震烈度下抗震能力要强得多。斗拱是榫卯结合的一种标准构件,是力传递的中介。过去人们一直认为斗拱是建筑装饰物,而研究证明,都斗拱把屋檐重量均匀地托住,起到了平衡稳定作用。从而创造了中国木构建筑“墙倒屋不塌”的神话。但随着古建筑木结构建筑的不断发展和演变,斗拱的功能在逐渐地减弱,特别是到了明清时期,斗拱几乎失去了构架承托功能,而成为一些建筑中的单纯装饰件。

斗拱彩绘

传统建筑屋顶装饰构件概述:

屋顶是建筑物最上层的外部围护结构,它的形式多种多样,其建筑形象能传递历史文化信息。翻开中国传统建筑历史长卷,我们不难发现,屋顶在传统建筑所起的独特和显著的作用。


筑的古建筑木结构体系形成优美的屋顶造型,可谓“中国建筑之冠冕”。巨大的体量和柔和的曲线使大屋顶成为中国建筑中最突出的形象看似简单的直线和曲线经过巧妙地组合形成向上微翘的飞檐,构成了稳重协调的大屋顶。房屋的面积越大它们的屋顶也越高大。这种屋顶不但体型硕大,而且还是曲面形的屋顶四面的屋檐也是两头高于中间,整个屋檐形成一条曲线。不仅受力比直坡均匀,而且易于屋顶合理地排送雨雪。这是中国建筑所特有的,古代文人将它们形容为“如鸟斯革,如翚斯飞”如翚鸟展翅高飞,硕大的屋顶变得轻巧。这是古代匠人的一种创造。整体上经过长期的实践创造了几种基本的(屋顶)形式。最简单的一种叫做硬山,就是两面坡两边的这个屋檐出不来就是北京的四合院的房子都是硬山。第二种就是悬山,两边屋檐出来挑出山墙以外叫悬山。第三种是四面坡庑殿顶就是四面坡第四种是歇山切两刀。最比较隆重的是庑殿顶四面坡,然后歇山顶、硬山顶变成一种等级了。中国古建筑屋顶将结构的重要部分加装饰和突出,并且为其取了各种生动的名字。吻兽是中国古建筑屋面上的一种特殊饰件,它既是建筑构件又是珍贵的艺术品,使得中国建筑的屋顶不仅造型优美而且妙趣横生,屋脊两端的固定件被雕成动物形状,明清以前称“鸱尾”是传说中海中一种大鱼,尾巴能掀起千层浪。古人以此祈求神兽抗击火灾。明清以后造型改为张嘴的龙头,名称改作“鸱吻”。除正脊之外,垂脊的端头也有垂兽,最精彩的是位于屋角的戗脊之上往往列有一串雕刻。这串雕饰按照建筑的规格等级而设,数量越多表明等级越高。古人用建筑装饰上的这些走兽使古建筑显得更加雄伟壮观,富丽堂皇充满艺术魅力。


屋顶装饰的材料和工艺按清工部《工程做法则例》规定,普通民居只能用小青瓦,不能用琉璃瓦。但在民居中,一些大型宅第亦有用大式瓦顶;如孔府、十笏园等。不论大式、小式,琉璃瓦、青瓦,其做法差不多完全相同。基本的做法是:将微弯的板瓦凹面向上,顺着屋顶的坡度铺上去,上一块瓦压着下一块瓦的7/10,摆成一道沟。沟与沟并列着,沟与沟之间的瓦缝若是小式,则用同样的板瓦覆盖;若是大式,则用半圆形的筒瓦,凹面向下覆盖,使雨水自板瓦背上落到沟中,顺沟流下。早在南北朝时候琉璃瓦已经正式应用在主要的殿宇上,以后愈来愈多,以黄绿为主色,至元明清琉璃颜色增多。元代寺庙广泛使用琉璃,代是我国建筑琉璃发展的成熟时期。在艺术造型、釉色配制和烧造技术上都已纯熟。明初熔块釉(“法华”)广泛使用,提高了琉璃的质量。釉色中的孔雀蓝和茄皮紫,更增加了它的艺术效果,的确为琉璃发展的鼎盛时期。


传统古建筑元素在现代建筑设计中的传承和发展:

上海世博会中国馆的建筑设计结构上参见了斗拱的样式,运用了中国红的色彩,图案上采用波纹状,彰显“东方之冠”的魅力。中国建筑有很多亮点,其中斗拱是非常突出的亮点。过去古建筑要悬挑很多,檐口的力怎么传过来,通过加的这个构件就是斗拱,把力通过斗拱传到柱子里去,再传到地上。后来斗拱就发展成为既是一个受力构件,又是一个艺术构件。它把结构性能和艺术性能能完美结合的一个很突出的亮点。中国建筑协会的会徽就是一个斗拱。中国馆的设计,面对“城市发展中的中华智慧”的主题,包含了中国元素展现中国精神,体现博大精深的中国文化特色。并且中国馆顺应了时代潮流,表达了当今时代的科技成就。可见中国特色时代精神是它创作的两个基本点。

建筑造型源于多元的中国元素,从中国文化印象(如传统艺术的意境、品格、色调、特征等)、中国文物器皿(如冠、鼎、家具等)、中国建筑元素(如城市营造法则、建筑架构、斗拱、园林等)中整体领会,以现代手法加以整合、提炼、构成“东方之冠”的建筑造型,表达中国内涵和精神特色。所以中国馆的创作是从中国的文化符号里面得到启发,用现代的材料,技术与立体构成;环保、节能、绿色技术的综合运用,实现人与环境和谐交融的建筑、园林和城市开放空间。现代的技术和现代的美学观点加以整合,这种整合是抽象的精神的整合,不是具体小构件的整合,最终形成了现在的“东方之冠”。


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