中国古建筑木质结构.docx
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中国古建筑木质结构
中国古建筑木质结构【珍藏版】
这座廡殿安装到这,七架梁出场了,总共四件。
七架梁
是我们这座廡殿的大梁,下衬随梁,架在前后金柱之上。
在清式建筑中,几架梁称谓的通常解释是在它之上有几根檩,七架梁的意思是它的上面共有七根檩。
我们这个七架梁上方的七根檩是:
金檩两根(直接由七架梁承托),下金檩两根,上金檩两根,脊檩一根,加起来正好是七根檩。
七架梁上两头的榫卯形状有个特殊的叫法,半圆弧叫檩碗;中间不通的部分叫鼻子。
见下图:
这个鼻子不是为了出气用的,形状可能是名称的来源,强度可能为第一考虑。
七架梁底部和金柱的馒头榫结合。
上张七架梁的安装到位的视图:
七架梁安放到位后,拿进我们这座廡殿的老檐垫板-长短不一、位置不同的十六件。
檐面位置的十件老檐垫板,都有和七架梁配合的关系。
有的一边,有的两边,顺着檩碗底部的直槽滑下,落在老檐枋上。
檐面靠两边上的老檐垫板,除了和七架梁配合外,另一边和角上的金柱配合,受金柱上开槽的限位,坐落在老檐枋上。
山面上的老檐垫板,两头顺金柱上开槽滑下,坐落在山面的老檐枋上。
给个老檐垫板安装到位图:
老檐垫板之后,拿进金桁,共十四件。
随安装位置的不同,
长短和樺卯形状也各异
金桁四角是十字卡腰樺,山面压檐面相配;山面的金桁坐落在金柱和老檐垫板之上,檐面角上的金桁一端担在角上金柱头,一边担在七架里昂的檩碗圆槽,落在老檐垫板上。
山面位置两金桁交接处燕尾樺相连,与金柱上馒头樺相配合,坐落在老檐垫板上。
檐面两个金桁相接用燕尾樺,和七架梁配合时,鼻子部分削去半圆,平面相接,圆柱面卧在檩碗中,落在老檐垫板之上给个金桁装好后的视图:
到这本来这回就该结束了,可当初读书建模时有些困惑。
就是装平这层金桁、老檐垫板,到底要和金柱、七架梁怎样的樺卯配合;金柱的高度是不是同样的?
几经周折,才找到现在的这种自认为是合理的解释。
因为没有实际拆装测量的经历,也没有看到实证和书证,只是一种个人的探解,多上几个视角的图,请行家指正了。
下图左为七架梁右位山面金桁,面对檐面内视:
下图为面对山面内视:
下图为面对一角内视:
下图中隐去了老角梁以便对比一下金柱的水平不等高。
七架梁和金桁上要安装的件是金顺扒梁,在我们这座廡殿结构中有四件。
金顺扒梁和金桁结合的一端为下圆弧;和七架梁结合的一端复杂一点,有和七架梁上凹槽结合的矩形柱面,有为和七架梁柁墩配合预留的燕尾樺;一侧还留有安放下金枋的燕尾樺。
下面给个金顺扒梁安装到位的透明视图:
一端的圆弧和金桁的配合服帖舒服,一端的矩形柱面落在七架梁的臼槽里多方位限位,这个结构不用销钉就完成了稳固的就位。
金顺扒梁就位后,拿进八件七架梁柁墩。
靠两边和金顺扒梁有交代的樺卯结构复杂点,有燕尾槽和凹槽面。
给个透明的视图看看结合情形。
噢,别忘了销子。
中间两个七架梁上的四个柁墩形状相同,左右两侧留和下金枋相配的燕尾槽,底部凿樺槽,用销子固定在梁上。
七架梁的八个柁墩安装到位后,拿进这座廡殿的八件下金枋。
山面的下金枋安放在两金顺扒梁上,与梁上的燕尾樺相配。
檐面的下金枋安在柁墩上,和柁墩的燕尾樺相配。
上图为柁墩与下金枋的樺卯结合透视图,下图为下金枋和金顺扒梁的樺卯结合透视图。
装好下金枋,拿进这座廡殿的五架梁,四件。
在这里,五架梁与七架梁的形状相同,有鼻子、有檩碗、有垫板槽,两边位置的五架梁同样为上一层的顺扒梁留配合凹槽。
五架梁
落在柁墩上,馒头樺配合,装好后拿进四角交金墩。
四角交金墩落在金顺扒梁上,用销固定。
四角交金墩相邻两侧开槽以容纳下金垫板,山面到底,檐面
开槽深度与五架梁上的两侧槽相同。
四角交金墩安放到位后,拿进下金垫板。
这座廡殿的下金垫板有十二块。
长短按各自所处位置的空挡。
山面的下金垫板安放在两个四角交金墩之间(高度尺寸略高于檐面的同名件),顺槽落在下金枋上;檐面靠两边上的下金垫板一头安在四角交金墩槽内,一头安放在五架梁槽内,落在槽底,不挨着金顺扒梁;檐面明间、次间位置的下金垫板,顺五架梁上的槽滑下,落在下金枋上。
给个正投影看看檐面的效果:
给个视图看看山面的效果:
下金垫板装好后,拿进下金桁,共十二件。
下金桁的形状、樺卯装配形式与金桁相同,不同的是尺寸的
长短和装配位置。
下金桁落在四角交金墩、下金垫板和五架梁上,四角交金墩
和五架梁的圆弧形成对下金桁的承托限位;下金垫板和下金桁起承托加强功能。
下金桁的樺卯结构四角为十字卡腰樺,相互间结合为燕尾樺,装好后形成封闭箍,对四角交金墩、五架梁同样形成限位。
上两个投影视图,看看装到下金桁位置的效果。
上图为山
面投影,下图为檐面投影。
这回还是以顺扒梁开场,金桁和五架梁之上装配的大木件是
上金顺扒梁,共四件。
上金顺扒梁的形状、樺卯开槽基本和金顺扒梁相似,只是少了一侧的矩形槽和燕尾槽,长度有所收短。
一端圆弧相配落在下金桁上,一端和五架梁上的矩形槽配合,落在五架梁上<
上金顺扒梁就位后,拿进五架梁榕墩和角背,八套
五架梁榕墩的樺卯形状是上头馒头樺,下头开槽和角背相配;靠两边的一侧燕尾槽配上金顺扒梁。
一侧燕尾槽配上金桁。
靠中间的榕墩两侧都上开燕尾槽和上金榜相配。
角背用销固定在五架梁上。
装好榕墩和角背,拿进上金交金瓜柱,四件。
上金交金瓜柱上端开圆弧槽,相邻两侧开直槽,用销固定在
上金顺扒梁上。
上金交金瓜柱装好后,拿进上金桁,八件。
山面的上金桁
装在两上金瓜柱的燕尾槽里;檐面的上金桁装在五架梁榕墩的燕尾槽里。
上金桁安装到位后,与榕墩上平。
上金桁装好后,拿进三架梁,四件。
三架梁与七架梁和五架梁形状相似,长短有别。
两端的樺卯形状与前两者相同,上面的开槽不同,装在五架梁榕墩上,馒头樺结合。
三架梁就位后,拿进上金垫板,十二件。
山面的上金垫板顺上金瓜柱侧槽滑下,落在山面的上金桁上;檐面靠两边的上金垫板一边装在上金瓜柱的槽里,一边顺三架梁侧槽滑下,落在五架梁柁墩上;靠中间的三跨的上金垫板顺三架梁的侧槽滑下,落在五架梁柁墩和上金枋上。
上金垫板就位,拿进上金桁,八件。
上金桁与金桁、下金桁樺卯形式相同,只是长短有区别。
四角搭交处用十字卡腰樺,两桁之间燕尾樺相连,切半圆与三架梁鼻子相配。
整体落在由上金瓜柱、上金垫板、三架梁安装就位后所形成的安装平面上。
上金桁就位后,拿进脊瓜柱和角背,四套。
角背用销固定在三架梁上,脊瓜柱卡住角背双樺插入三架梁。
脊瓜柱和角背相配的侧面槽,学名叫‘剔袖’,也称‘包掩’
脊瓜柱上面留有和脊枋、脊垫板、脊桁配合的樺卯槽面。
脊瓜柱装好后,拿进脊枋,五件。
中间三跨的脊枋两头燕尾樺和脊瓜柱相配,落在脊瓜柱上;两头短的脊枋一边燕尾樺和脊瓜柱相配,另一边直樺,和后面出场的雷公柱相配。
脊枋安装到位,拿进脊垫板,五件。
脊垫板顺脊瓜柱直槽滑下,落在脊枋上。
脊垫板就位,拿进太平梁,两件。
太平
梁两端下面做半圆弧面,和上金桁相配。
先把太平梁落在上金桁上,不到位,拿进雷公柱,两件。
先把雷公柱用销固定在太平梁上,再把太平梁和雷公柱一起向三架梁移动,(见下图)使脊枋、脊垫板插入雷公柱的凹槽,完成樺卯配合。
下图为就位后的图形。
这期博文图够多的了,先装到这,上张雷公柱装好后的全景图。
忽然觉得从某个视角看雷公柱有点意思,上张彩图吧,作为这期博文的结尾。
雷公柱到位后,脊桁出场了,三件。
从这个图形中可看到,靠两边的脊桁与雷公柱是透樺套装,这样在工艺顺序上就排在雷公柱后了。
脊桁之间燕尾樺连接,上面还留有和脊椿配合的臼槽。
脊桁顺雷公柱滑下,落在脊垫板、脊瓜柱和雷公柱的圆弧槽面和平面上。
结合上期博文的倒数第三、四图看,雷公柱与太平梁也反过来被约束了。
脊桁安装到位后,拿进扶脊木,三件。
扶脊木为六棱形,两侧下面做圆不透樺眼,后面要和脊椽相配;上面做方形透樺,为和下一个出场的脊椿相配;两头做长方透眼配雷公柱,扶脊木之间的链接用燕尾樺。
在燕尾樺的连接部,脊椿的配合用半樺槽臼,个人觉得这样合理,没看到书证与实物证据,这里纯属探解(实际中可能错过结合部,这也是猜想)。
扶脊木到位后,拿进脊椿,共二十三件,长短不一。
长的是为以后配正吻;短的是用在结合部。
脊椿顺扶脊木的方槽滑下,除两根短的外,穿过扶脊木,落在脊桁的槽臼内,两根短的落在扶脊木结合部的槽臼内,上两张图:
到此,本座廡殿最高的大木件-脊椿已安装完毕,给个正面视图。
到这里,从下往上装了,拿进仔角梁,四件。
仔角梁安放在老角梁上,前边微翘,头上留出装琉璃件的位置。
后边上面做压掌榫,留着和下花架由戗配合;后下面做十字桁椀圆弧槽,与金桁相配;用销固定在老角梁上。
给个安装到位图:
仔角梁安装到位,拿进下花架由戗,四件。
下花架由戗两头做压掌榫,一头和仔角梁相配,一头准备和上花架由戗相配;后头下面做十字桁椀圆弧槽,和下金桁相配。
下花架由戗一头顶在仔角梁的压掌榫上,一头落在下金桁上。
由于明、清廡殿顶一般采取推山做法,所以我们看到的压掌榫做的锯口并不是和下花架由戗的侧面垂直的,只是以上一个件的切面为基准做的切面。
在这里用三维软件做设计还好成型和给出具体精确的尺寸,用两维软件或图版
画图,在设计上还真得费点劲。
前人在宫殿的搭建中,大木匠只需在不同高度的两桁件搭接处实际测量比画就解决了。
看来要说清楚点,还真应该做一期推山与不推山的图形对比,来聊聊这事,再说吧。
上两张图,看看装好下花架由戗后的效果。
接着往上装,拿进上花架由戗,四件。
和下花架由戗一样,上花架由戗两头做压掌樺,一头和下花架由戗相配,一头准备和脊由戗相配;后头下面做十字桁椀圆弧槽,和上金桁相配。
上花架由戗一头顶着下花架由戗的压掌樺,一头落在上金桁的交叉处。
上两张装好后的视图。
现在该装由戗的最高一层了,拿进脊由戗,四件。
脊由戗的樺卯形状是一头做压掌樺,和上花架由戗相配;另一头要和脊桁、扶脊木相配,要出斜面和斜面圆弧槽,还要为脊椽留个圆弧的空挡。
复杂了点,看下两图:
脊由戗安装到位后,一头顶住上花架由戗的压掌樺,一头顶住脊桁和扶脊木。
给个透明的图,看的仔细点。
脊由戗装好后,推山廡殿顶的形状初显,给两张图看看,有点意思不?
在一般的教科书里,角科斗拱被单独介绍,往往少不了说要做连头合角拱。
所以读书看资料仔细的朋友把连头合角拱当作角科斗拱中的必须件,应出现在一切建筑斗拱的装配中。
本博主是用图形探解传统做法其中的一种可能性。
为什么要做连头合角拱,本博主认为是因为随着出跳的增多,角科斗拱的斜头件和相邻的平身科斗拱件产生了干涉,体会到这点,是做三科斗拱在廡殿中装配的时候。
在我开始做模型时,把单独做好的斗拱分件拿到廡殿的平板枋上装配,刚装了几层就发现了平身科和角科的干涉。
当时不知是哪出的问题,以为是斗拱两攒的间距弄错了,专门去了故宫,拍了神武门的角科回来一看,两攒间距十三斗口,挺高兴,认为把间距由十一斗口改成十三斗口问题就解决了。
变成十三斗口后再往上装,又碰上了,还是干涉。
这才踏实下来仔细看,这种干涉,是由斗拱出跳的增多而形成的。
如两攒斗拱的间距不变,随着斗拱出跳的增加,角科两旁的平身科斗拱是一定要碰上的,甚至要和平身科斗拱自身的山面纵向件相交。
这就是问题所在。
作为一个初学的外行,懵头懵脑的干过好多傻事。
博主认为,角科斗拱与平身科、柱头科斗拱有个不同的地方,
就是里拽没有自己的横向拱件(和山面、檐面平行),有的
是和平身科的结合件,一般叫连头合角。
实际上是平身科的拱件合角,而不是角科的拱件和平身科。
看上图朋友们可推测,角科以大斗为中心,自身的瓜拱、厢拱外拽出跳再多也可以,往里出一跳就要自相干涉。
这是博主认为合角拱不算角科自身拱件的原因之一。
在
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