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古建筑知识

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木结构榫卯的介绍和分类

作者: 更新时间:2021/2/1 21:07:13

中国古典木结构建筑的构件之间一般采用榫卯连接,使建筑的各个节点刚柔并济,具有很好的抵消水平推力的效果。这是中国古代劳动人民的长期实践,发展出各种榫卯风格,工艺精湛,结构合理。所谓“插口”是指在木件上挖的洞,“榫”是留在木件上要插入插口的一端。大约7000年前在河姆渡遗址发现的样本插座已经初具规模。在当时的工具条件下,人们不禁惊叹我们祖先的匠心。战国时期发现的榫卯虽然是用来拼接重叠棺托板的,但从它们可以看出当时的榫卯结构已经非常成熟。

榫卯结构图

唐宋时期,榫卯在建筑中的应用更加巧妙和精致。宋立杰的《营造法式》一书在一定程度上记录了榫卯技术。应该说这一时期是木榫卯技术发展的高峰期。与唐宋相比,明清建筑的榫卯时期,结构大为简化,但仍保留其固有功能。从现有的实物调查来看,由于各种外力和自身载荷,很少有破坏者。百年后功能不变,充分体现了木榫卯的可靠性。木材榫卯的类型和形状有很多,这些类型和形状的形成不仅与榫卯的功能直接相关,还与木材构件的位置、它们之间的组合角度和组合方式以及固定和拧紧木材构件的方法直接相关。根据榫卯的作用,大致可以分为几类:


1)固定竖向构件的管脚榫

古建筑中的竖向构件主要是柱子。立柱可分为两种:落地立柱和悬挂立柱,落地立柱的脚直接落在立柱的顶石上,悬挂立柱搁置在梁架上或由其他部件升降。所有这些垂直构件都需要榫卯来固定它们的位置,所以柱子中使用了各种榫卯。销榫是一种用于固定各种落地立柱脚的榫,用于防止立柱脚的位移,安装定位。在实践中,柱根常做成平面,柱顶石不凿海眼。套筒榫可视为销榫的一种特殊形式,是一种长度、直径、寸数都远远超过销榫的长榫,通过柱顶石直接搁置在墩(基础)上。其作用是加强建筑物的稳定性,但地下深处易被腐蚀,应做防腐处理。立在梁架上的短柱也做榫头固定柱脚。这些榫也属于销榫,比如儿童柱、瓜柱、棺材上的榫。


2)馒头榫

馒头榫是柱头与梁头垂直相交时使用的榫,对应的榫是两端底部的海眼。各种与横梁直接相交的柱头顶部用馒头榫,柱顶中心做一个方形榫,顶部小,底部大。当横梁、护斗或一般仿拍直接安装在柱头上时,可以在它们下面割皮。作用是避免立柱与横梁、吊桶或一般球拍垂直结合时产生水平位移。

榫卯结构图


3)燕尾榫

在古建筑中,水平构件和竖向构件之间有许多接缝,其中最常见的有柱梁、柱仿、柱排山梁等。这种连接件燕尾接头,又称大头榫和银锭榫,形状为宽端、窄根、大头,称为“铡”;榫有上大下小,称为“滑”。对应的插座是内大外小,上大下小。这种组件只能从上到下安装。无法水平安装或平行插拔。构件安装后,不会出现拉榫现象,保证构件与柱头全方位稳定结合。是很好的结构榫卯。为解决燕尾榫接头根部截面小、抗剪性能差的问题,应采用套筒肩,可适当增加榫根的剪切面,增强榫卯的结构功能。这个多用于横构件与柱头的相交,如檐白杨、额仿、梁仿、金仿、脊仿。《营造法式》中的“蝗头嘴”可以看作是一种燕尾接合。

榫卯结构图


4)搭扣榫

卡榫也叫“卡榫”。纵横构件搭接使用的榫卯,如抱箍榫、横截半榫、横截腰榫等,属于搭扣榫。抱箍榫是一种特殊的榫卯结构,在端部或拐角处与柱子结合时采用。其方法是模仿者从中间位置向外增加一个柱翘长度,在模仿者和柱头的交叉处做榫头和碗。除了柱皮以外部分做成抱箍头,抱箍头呈霸王拳或三叉头的形状。一般斗拱的宫式大木都是采用“霸道”的做法。横切半榫主要用于方形构件的交叉,在平板的交叉中最为常见。交叉扣榫俗称黄蜂腰,主要用于圆形或有线条的构件交叉相交。古代大型木制构件中的扣腰主要用于捆绑和穿越。平板仿角处的搭接、外伸分析、定心分析、上下津滨等部件称为“腰榫”。

榫卯结构图

斗棋中,翘起造成的变形或位移现象,在棋与棋的相交处刻有半榫。这些榫头使垂直和水平构件相互重叠和限制,但木质构件不会。此外,根据《营造法式》,同向普通拍子之间的连接也可以通过“勾头取掌”来完成,这也属于搭扣和榫的范畴。在实际施工中,如果有时一个水平构件或一个倾斜构件与一个点相交,有时一个构件同时与几个构件相交,有时构件之间没有正交的连接,在这种情况下,就会产生一种非常复杂的榫卯方法,即两个构件的上皮不在同一水平上,因此可以采用碗分析、榫接或掌压。分析碗主要用于分析(风)和光束头的交叉重叠。碗是分析深度(风)的一半,碗中留有一个“鼻”,使其在梁的中间一半是平的,以防止部件错位。掌榫又称刻半榫,是在角梁和俄后使用,在清殿前侧屋顶的接缝下作为骨干构件。宋代称角梁,俄境内截面高4.2斗口,宽4.8斗口,延续角梁截面尺寸可随隐角梁改变。

榫卯结构图


5)直榫

直榫的榫头是直的,呈长方形,可以直接插入柱子。榫分长短,长的要伸出柱的外皮,也叫“通榫”。通榫用于大木构件,常做成大入小出,故又称大入小出榫。所谓大入口小出口,是直榫的贯穿部分,和梁或杭本身一样高,而贯穿部分减半,既美观又能减少榫对柱子的损伤。这种榫广泛用于互穿构件,如互穿两段杨木、头梁与金柱的交点等。当榫短不穿柱时,称为半榫,半榫不能用,一定不能自己做。最典型的是那排山梁的后端和山柱的交点。半榫结构功能差,容易拔榫,导致结构松散。为了解决这个问题,宋朝采用了“藕批掌,笛眼穿弦”的方法,一直延续到明朝。明清时期出现了以下安装麻雀或木替代品的方法,增加了梁架与柱子的重叠面,防止梁架前后脱出。

榫卯结构图

6)其他榫眼和榫头

古代大树的架子上(和柱头上面)的构件都是一个一个叠起来的。这不仅需要解决各层构件之间的组合问题,还需要解决上下两层构件之间的组合问题,使多层构件形成完整的结构。为了使构件的组合更加安全,中国古典木结构中使用了大量的尖端,这些尖端不仅固定构件,而且具有非常重要的造型意义。那些在正常情况下看不到的提示,叫做“暗提示”。此外,经常需要用宽大的木板制作大型的木制作品和一些古建筑的装饰构件,如制作博缝板、山花板、吊坠板、榻板、塌门等。板与板之间的拼接除了涂胶外,还可以使用榫头,如“银锭扣”、“皮带穿线”、“手带”、“切口”、“龙凤榫”等。,用小材料制成的大材料可以达到更牢固、更紧密、更好的板间一体化的目的。

榫卯结构图

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