第一章建築科技大展出2(3)(1 / 3)

第一章建築科技大展出2(3)

木結構的連結法

中國古代木結構建築物能保存幾百年之久,甚至千年以上,其原因當然是各方麵的,或者是地點偏僻不受兵火影響,或者是梁柱構件斷麵較大,經受得起一般外力,而構件之間的連結方法也可能是延長壽命因素之一,本節打算對這方麵情況加以初步研究。

根據曆史文獻資料和遺物所見,木構件連接法約分為三種,即節點榫卯連結,釘連結和捎木連結三種。

節點榫卯連結

木製家具門窗也都是用榫卯連結的,在家具製作中,有時用明榫,有時用暗榫,如果卯口前後相通,榫入卯後,榫頭暴露於外,這就叫明榫;反之,如果卯口不開通,榫入卯後,榫頭不露明,稱為暗榫。古建築的大木構件在節點處也是區別部位,或用明榫或用暗榫。有時,在角柱柱頭,額枋榫頭還要探出柱外以加強節點連結,叫做出榫。

在家具製作中,還有中榫、半榫之分。榫頭兩邊都有榫肩,叫做中榫;若製榫頭的構件厚度不夠,隻做一麵榫肩,叫做半榫。古建築大木構件在節點處大多依中榫做法連合。

今天,在門窗家具製作中,還有用動物膠或合成樹脂膠進行膠合的,這樣質量相當堅固,但如果由於個別或少數構件傷損需要剔換時,牽連較大。因此,大木構件不用膠合,從便於維修的角度來看,榫卯連結是較合宜的方法。

下麵摘錄一些《工部工程做法則例》中有關榫卯的規定,並稍加解釋。

(一)簷(金)柱榫

無論簷柱、金柱都是“每柱徑一尺再加上下榫各長三寸”,一般圓柱,榫子也是圓榫,放在中心,上榫插入梁頭內或大鬥底,下榫插入柱頂石內,後者特名之為管腳榫,可以在一定程度上維持柱架水平方向的穩定性。

(二)簷(金、脊)枋榫

一般額枋兩端做成中榫,插入柱頭卯口內,中榫寬按柱徑十分之一。

如果使用大小額枋時,在盡間的小額枋一端,通過柱身,還要照本身高加半分作為出榫;在盡間的大額枋一端,也要通過柱身,加半分柱徑作為出榫,這個出榫還要做出霸王拳一類雕飾。

穿插方與柱頭榫卯交代約同小額枋也是中肩半榫。

(三)脊瓜柱榫

脊瓜柱下部放在三架梁上,上部承托脊檁,在按檁徑三分之一做桁椀,防止檁條滾動;在與三架梁交代處,依本身寬,每寬一尺,加下榫長三寸。

(四)平板枋榫(桁條接榫同)

在有鬥栱的建築中,大額枋之上必用平板枋以承各攢鬥栱,平板枋前後之間,依扣榫相接,每枋寬一尺,外加扣榫長三寸,這個扣榫一般做成前大後小形狀叫做銀錠榫(也叫燕尾榫)。

此外,在《營造法式》圖樣中,也有一些梁柱榫卯,檁條和平板枋的接口榫卯圖,可資比較參考。

在一些非官式建築中,由於財力物力受到限製,大木構件不規整,訂定舉架,以機麵(平水是北方官式術語)為準,梁柱榫也有不同之處,《營造法原》邊貼各部榫頭做法詳圖告訴我們蘇州一帶的地區作法,也是很重要的參考資料,蘇州工匠所說的邊貼!就是指的位於山牆間的一縫帶山柱的柱架。

捎木連結

捎木,或名栓木,是斷麵較小硬度較大的木材。使用捎木是利用其較高的抗剪能力,把兩根或兩根以上平行構件聯接在一起,以防止錯動。例如《營造法原》在介紹角梁構造時,就是用“千斤捎”把嫩戧(即仔角梁)和嫩戧以上的三根木料穿結在一起。又如鎦金鬥栱中,把斜挑在簷檁與金檁之間方材穿連為一的伏蓮捎,也屬此類。

這裏,試介紹一下鬥栱的連結。

鬥栱,是在不大的空間內使用較多的構件又是層層出踩,上大下小的輪廓,因之,必須講求連結方法以防鬆散歪斜的情況發生。鬥栱各構件之間的連結既有榫卯也有栓木首先,各個升鬥上部開口與栱枋相接就是一種榫卯方式,兩個方向的栱枋直交時也是依方直卯口相接,但鬥底與栱頭接觸時,則是用一根不長的小栓木上下勾連,以防錯動歪斜,上下平行栱枋接觸麵也依這種方式勾連。

宋代用材較大,連結方法大體同清代,但有些方麵更為注意些。例如《營造法式》規定:“凡四耳鬥於順跳口內前後裏壁,各留隔口,包耳高二分,厚一分半,櫨鬥則倍之。”河北正定隆興寺轉輪藏殿一部分四耳鬥還保留這個製度,這是一種防止前後錯動的榫卯連結;又如在正定隆興寺轉輪藏殿和五台南禪寺大殿都在華栱頭上做出凸出銀錠榫,看來也是當時防止鬥、栱之間左右錯動的一種榫卯方式。

釘連結

在轉角大木中,角梁與檁條的連結,除去依靠角梁下皮挖出桁椀,還要使用鐵釘把角梁固定在檁條上,以防止下滑。從十二世紀到封建社會末期,角梁由戧一直使用鐵釘,釘斷麵一寸見方,一般為角梁厚度的七分之一,釘直徑不可過大,以免角梁木料開裂。

大部分鐵釘用在椽子和板材的連結上:例如,簷椽每根用釘2個,花架椽,腦椽每根用釘1個,飛簷椽每根用釘3個:又如博縫板每分刂縫一丈用兩尖釘5個、鋦4個,每檁頭一根用蘑菇釘6個,順望板每長二尺用釘2個,橫望板每見方一丈用釘100個,樓板一塊跨楞木四根用釘8個。

附帶介紹一下椽望的排列與製作。有兩種情況:

(1)如果使用天花板,椽望不露明,檁上椽子接口,做成亂插頭。

(2)如果不使用天花板,椽望露明,為了整齊,檁上椽子接口要做成斜搭掌,再用鐵釘釘入檁內,相應地望板之間也是斜麵相接,叫做柳葉縫。

柱子的拚接

高大的建築物中,在柱身過長或柱徑過粗時,一根原木往往不敷應用,需要兩根以上的原木拚接。茲分兩種情況加以說明。

(一)木料不夠長時,使用鐵箍釘連結

例如河北正定隆興寺慈氏閣有一根後金柱,圓柱徑是65厘米,總長1650厘米,1953年拆落時,發現是三根圓木拚成,有兩處接口,下接口在承重下方,上接口在承重以上、五架隨梁以下。拚接法采用半榫或名巴掌榫,上下咬接在咬接範圍內用三道鐵箍,加鐵釘箍牢。

關於鐵箍鐵釘尺寸,《工部工程做法則列》中有一段原文,可供參考:

凡鐵箍以木料外圍尺寸定長寬厚尺寸。如外圍湊長三尺,即箍長三尺,每尺外加搭頭一寸至五寸為定。箍長三尺以內者寬一寸八分,箍長四尺五寸以內者寬二寸厚一分二厘,箍長六尺以內者寬二寸五分厚一分五厘,箍長五尺以外者則寬二寸五分厚二分,每箍長一尺用釘三個,箍厚一分五厘以內者用長二寸箍釘,一分五厘以外者用長三寸箍釘。

(二)木料不夠粗時,使用合柱法或包鑲法

按《營造法式》合柱鼓卯圖樣中有二段合、三段合、四段合幾種,也就是,由兩根、三根或四根圓木拚成一個完正的柱身。鼓卯有明有暗,明鼓卯用在柱麵或柱底,暗鼓卯用在柱心,鼓卯底廣麵狹,另一段作榫則麵廣底狹,因以相合。凸榫可以做成銀錠狀叫做鞠,也可以做成長方形形狀叫暗楔。

也有不少柱梁,用圓木或方木為心,外拚木板,包鑲為一整體,並以鐵箍釘牢。

古建築裝修

在承重牆構造方式建築物中,如歐洲一些古代建築,門窗是牆壁上開的洞,門窗的開口越大,牆壁的承重能力就越小。中國古代建築以柱梁木框架為承重結構,門窗大小並不影響全體荷重能力,這些門窗格扇在中國建築中稱為裝修。

依照《工部工程做法則例》的分類,裝修不僅指門窗格扇也包括木頂隔頂棚在內。本節就以裝修為題,把門、窗、頂棚等比較輕巧可移動的木作部分放在一起,分別敘述和介紹。

門窗的檻框

中國建築的門窗格扇雖然是可移動的,但它們並不直接固定在柱梁之間,在可移動門窗扇和承重的柱梁之間還有一個檻框構件,作為門窗扇的依附物。

檻框之中,橫的部分都是檻,因地位不同有上檻、中檻、下檻、風檻之分;左右豎立的部分叫抱框緊靠著柱子立住。

(一)上檻:用在門窗格扇的上方。

(二)下檻:用在門格扇的下方,貼靠地麵。

(三)中檻:柱高較大時,中部加用的木方,其下為門格扇,上為橫披窗。

(四)風檻:檻窗格扇之下用風檻,貼靠檻牆榻板上。

門的種類

(一)格扇門

格扇門在宮殿廟宇裏用得很多。做法是先用方木做出格扇的四框,立框為邊挺,橫框為抹頭。抹頭和邊挺的長度比例大約是1∶3或1∶4。一扇格扇上下通常分做兩段,上段叫格心,下段叫裙板。如果格扇很高,裙板上下可再加絛環板。

1格心:是格扇上透明的部分。格心在邊挺抹頭之內另加仔邊,仔邊之內用細欞條拚鬥成各種三交六椀、雙交四椀等菱花圖案。為了透明又能防塵,古代常用糊紙辦法,明代用楮樹皮造的欞紗紙,為廣信郡產品,專為宮廷糊用。清代造紙部門為滿足糊窗戶、糊牆大量用紙要求,特製一種寬六尺、長一丈二尺的紙,俗稱“丈二匹”,質量潔白柔潤,紙上且可繪畫。除了糊紙,還有夾紗做法,用於內部,分隔前後,有雅潔的感覺。

2裙板:全部用木板鋃嚴,有時可做些雕花。

邊挺與上下抹頭相接處,在較華麗建築中,多用角葉釘上,以防扇角鬆脫或者歪斜。邊挺與中間抹頭相接處則用看葉、帶鉤花紐頭圈子,也起加固作用。格扇門每間可做四扇、六扇或八扇。一般的內開,在大邊上下要做出轉軸分別與檻框上的連楹,栓鬥交待,以便開關。

簾架是一種輔助的門框,安在格扇門外方。兩邊邊挺與格扇同高,下部是門洞上部用抹頭二根,中有仔邊、欞子稱簾架心,其下即掛簾子,供夏日防蠅的需要,冬天還可裝風門,以防冷風侵襲室內。

(二)棋盤門

用邊挺大框做成框架然後裝板,上下抹頭之間用穿帶三或四根,分成格狀,看起來像棋盤一樣,所以叫棋盤門;其中若將門的外麵做得光平無縫,不起任何線腳,也算棋盤門中較講究的一種作法。

(三)實榻大門

這種大門檻框邊抹穿帶做法都和棋盤門相仿,不同之點是門心板與大邊同厚,自二寸至三寸不等,常常用在王府、宮殿一個建築群的入口,一般在中柱之間安裝。由於在明間中柱之間安裝,實榻大門一般隻用兩扇,其總寬小於中柱麵寬,所以一般布置要單立兩根門框,而門框與抱框之間的空當,就用叫做腰枋的橫木分做兩段或三段並以薄板填實,這薄板叫做餘塞板。中檻以上很高的空當也填上薄板,叫做走馬板。