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    精巧大木作

    宋式殿堂地盘分槽图──明伏梁架仰视图

      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。

    宋式厅堂构架示意

      结构形式 从远古到汉代的木结构的形式迄今未能完全了解,仍在探索中。从半坡遗址到商代盘龙城遗址、西周周原建筑遗址、汉代礼制建筑、石阙等,虽已有复原研究,但还都未能得出系统的结论,只能看出一些脉络:①殷商的墓室均用井干式结构,后代虽不普遍使用,但在木结构发展史中却有重要作用。②自商代至战国宫殿遗址中已发掘的平面柱网布置,均纵向成行列而横向常不成行列。据此可推断屋架构造,系以纵架为主,直至汉代仍有应用,故纵架应是早期普遍使用的构造形式。后来,辽金时期偶然也有使用纵架承托横架的构造,那是经过改进提高的纵架。③自西周开始已用栌斗作为结合柱、梁的构件,以后逐步发展成栌斗上用拱、昂等组合成铺作(见斗拱)的复杂构造形式。

      现在知道最早的关于具体的结构形式的记录,是宋代《营造法式》中的殿堂结构、厅堂结构、簇角梁结构三种。根据现存实例,可以推断这三种结构至少在唐初即已普遍应用。它们的特点如下所述。

      殿堂结构: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。如造楼房,只须增加柱额和铺作层(平坐)即可。应用这种结构的房屋,平面均为长方形。有四种地盘分槽形式,即金箱斗底槽、双槽、单槽和分心斗底槽。

      厅堂结构: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。每座房屋的间数不受限制,屋架只要椽数、相应步架的椽平长相等,各屋架所用梁柱数量、组合方式可以不同,因此不必规定平面形式。厅堂结构施工较殿堂结构简便,但不宜建造多层房屋。用厅堂结构建造小规模房屋,不用铺作,称为“柱梁作”,应用普遍。现存实例中,还有一种综合殿堂和厅堂结构的形式,如奉国寺大殿,用纵、横、竖三个方向的柱、梁、铺作等构件,互相交错,组成一个整体,施工繁难,辽金以后未见再用。

      簇角梁结构:用于正圆或正多边形平面的建筑,每个柱头上的角梁与中心的枨杆(雷公柱)相交,组成圆或方锥形屋顶。

    宋式簇角梁构架示意

      在明清官式建筑中,殿堂结构仅存表面形式,实际均为厅堂结构,称“大木大式”。普遍应用的“柱梁作”,称为“大木小式”。而簇角梁,则称为“攒尖”,多用于小型亭榭。

      此外,在长江流域和东南、西南地区,习惯用穿斗式构架。它与厅堂结构同属横向垂直的屋架,但厅堂结构由逐层抬高而减短的梁承受檩和屋顶的重量,故称抬梁式构架。穿斗架用柱直接承檩,不用梁,柱间穿枋仅是连系构件。

      构件种类 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类如下:

     ?、佟≈?。直立承受上部重量的构件。按外形分为直柱、梭柱,截面多为圆形。按所在位置有不同名称:在房屋最外圈的柱子为外檐柱,外檐柱以内的称屋内柱(金柱),转角处的称角柱等。柱有侧脚,即向中心倾斜;有生起,即自中间柱向角柱逐渐加高。
     ?、凇《铊?。包括阑额(大额枋)、由额(小额枋或由额垫板)、普拍枋(平板枋)、屋内额、地伏、绰幕(后演化为雀替)等,是连接柱头或柱脚的水平构件。
     ?、邸×?。是承受屋顶重量的主要水平构件;上一梁较下一梁短,层层相叠,构成屋架。最下一梁置于柱头上或与铺作组合。梁按长短命名:长一椽的(一步架)称搭牵(单步梁),长两椽的称乳伏(双步梁),长四椽的称四椽伏(五架梁),乃至长八椽的称八椽伏(九架梁)。最上一梁称平梁(三架梁),梁上立蜀柱(脊瓜柱)承脊椽(脊桁)。显露的或在平暗(天花)以下的梁,称为明伏。明伏按外形分为直梁、月梁。直梁四面平直;月梁经过艺术加工,形弯如弓。隐蔽在平暗以上的梁,表面不必加工,称为草伏。四阿(庑殿)屋顶和厦两头(歇山)屋顶两侧面所用垂直于主梁的梁称丁伏(顺梁或扒梁)。在最下一梁之下安于两柱之间与梁平行的枋,称顺伏串(跨空随梁枋)。明清时又有紧贴梁下的枋,称随梁枋。
     ?、堋∈裰?、驼峰托脚、叉手等。是各架梁之间的构件。早期建筑,梁上安矮柱、驼峰或敦添,上安斗、襻间,承托上一梁首,又在梁首斜安托脚,斜托上架椽(檩)。平梁上安蜀柱、叉手。蜀柱头也安斗,用襻间,承脊椽,柱脚用合沓(角背)。叉手原是立在平梁上,顶部相抵成人字形的一对斜撑,承托脊椽,通用于汉至唐。晚唐五代起改用蜀柱承椽,叉手成为托在两侧加强稳定的构件,作用近于托脚。明清官式建筑梁上均用短柱,按所在位置称上金瓜柱、下金瓜柱、脊瓜柱等。柱下各用角背,并不用托脚、叉手。当庑殿推山加长脊椽时,在椽头下另加一道平梁,称太平梁,梁上立一柱称雷公柱。
     ?、荨√婺?。与椽、枋平行,用于两构件对接的接口之下,以增加连接的强度,并产生缩短跨距的作用。替木在唐宋是必用的,明清官式建筑已不用。
     ?、蕖〈婉峒?。椽是承载椽子并连接横向梁架的纵向构件。截面圆形的称椽(檩或桁),矩形的称承椽枋。它的长度即是各间的间广(另加出榫),如遇出际(山面挑出),另增挑出长度。至房角则于椽背上另加三角形生头木,使屋面纵向微呈曲线,与柱子生起相对应。襻间用于椽下,是联系各梁架的重要构件,以加强结构的整体性,有单材、两材、实拍等组合形式。明清时期檩下只用垫板、枋,合称一檩三件,废除替木、襻间。又蜀柱柱头或内柱柱身间,用枋与椽平行,称顺脊串。明清只用于金柱间,名为中槛。
     ?、摺⊙袈恚ń橇海?。用于四阿(庑殿)屋顶、厦两头(歇山)屋顶转角45°线上,安在各架椽正侧两面交点上。最下用大角梁(老角梁)、子角梁承受翼角椽尾。子角梁上,逐架用隐角梁(由戗)接续。用于四阿(庑殿)的,至脊椽止;用于厦两头(歇山)的,至中平暗止。
     ?、唷〈?,飞子(飞檐椽)。椽子截面圆形,首尾钉在上下两椽上。每一条水平长度即椽的间距,称为一椽或一架、一步架,如用飞檐,即在檐椽上钉截面矩形的飞子。

    宋式大木构架榫卯图

      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。

      屋顶形式 屋顶又称屋盖,是中国古代建筑外形的最显著的标志。各种各样的屋顶名称,往往也就是单体建筑的名称,如庑殿、卷棚等。屋顶有两类:一类是平的或近乎平的,另一类则作成铺瓦的斜面。前一类有两种形式:筑成稍有倾斜的平面,称为平顶;筑成中部略高的弧面,能向两面排水,称为囤顶。

      后一类斜坡屋顶,其倾斜度一般为50~66%,坡面呈略向下弯的弧线,决定坡度及弧线的法则即是举折或举架。斜坡屋顶的结构形式,主要有:

     ?、佟∫幻嫫挛荻ィ喝菝嫦蛞徊嗲阈迸潘?。
     ?、凇×矫嫫挛荻ィ河萌俗中蔚奶Я夯虼┒芳茏鑫荻ス辜?,顶上垒屋脊,前后出檐排水。
      硬山顶,左右两端均封砌于山墙内的两坡顶。
      悬山顶,左右两端延伸出山墙外成两面坡。
      卷棚顶,屋架四架梁上立两个瓜柱,并列两个脊檩,上加弧形罗锅椽,两坡相接处呈圆弧形;不用正脊,两山可以做成硬山顶、悬山顶或歇山顶。
     ?、邸∷拿嫫挛荻ィ?br>   庑殿顶,两山用丁伏(顺扒梁)做成斜坡屋顶,与前后屋面45°相交,上加角梁、隐角梁,直抵正脊,屋面四向排水。前后两坡相接处,在脊椽上垒正脊,左右两坡与前后两坡相接处,在角梁上顺斜坡垒垂脊。这种屋顶因共有五条脊,又称为“五脊顶”。
      歇山顶,在两山用丁伏(顺扒梁)承山面承椽枋(采步金),屋顶下部形成一至二椽深的四面斜坡屋顶。屋顶上半为前后两坡,两坡相接处垒正脊,两坡左右各垒垂脊。下半四角垒脊(戗脊),以其有九条脊,又称为九脊顶。
      录顶,屋架平梁以上不用蜀柱和脊椽,屋顶上部做成平顶,下部做成四面坡四向排水。平顶四周与其下坡顶相接处垒屋脊。
      庑殿顶、歇山顶、录顶四角均可做成翼角。
     ?、堋≡芗舛ィ核问接么亟橇?,清式多用抹角梁,构成平面正圆或正多边形的屋顶构架,屋顶呈圆锥、方锥或多角锥体,顶上安宝顶或宝珠,多用于亭榭。屋角也可做成翼角。

      榫卯构造 大木构造以用榫卯结合为原则,只有屋面椽子、连檐、望板、角梁等使用铁钉。榫卯结合方式有六种。

     ?、佟≈?、柱脚出榫。下入础卯,上入栌斗底卯。若叉柱造,柱脚开十字口。
     ?、凇『嵯蚬辜缍?、伏、串之类,与竖向构件如柱之类结合,均在竖向构件上开卯口,横向构件出榫,或更加箫眼穿串(即用木销钉)。
     ?、邸」辜越?,均一头出榫,一头开卯口。其榫卯有螳螂头口(银锭榫)、勾头搭掌(巴掌榫)等。
     ?、堋∽?、横向构件直角平接。凡与房屋正面平行的构件上开口,与侧面平行的构件下开口,十字咬合。转角有45°构件三向平接时,与正面平行的构件上开口,与侧面平行的构件上下均开口,斜向45°构件下开口,三件依次咬合。 
     ?、荨×焦辜舷碌希ㄈ缌教踝悴蔫?,替木与□),上下两构件于相对位置开箫眼,受暗箫。
     ?、蕖∑套魃嫌枚?。斗底、拱头上开箫眼,受暗箫。斗上横开口或十字开口,受拱昂。斗口内或更留隔口包耳。

      施工程序 大木施工自唐宋至明清大体相同,约可分为五个程序:

     ?、佟』雀?。自间广、椽长、柱高,以至每一构件的长短、高厚、榫卯位置、大小,均逐一按设计用足尺画在方木杆上,同时还应画出与本构件相结合的其他构件的中线。杖杆实际上是为本工程特制的各种专用尺。每个工匠在分配到具体工作时,就给他杖杆,以便开始造作?;雀说墓そ?,是全工程的主持者,他熟知全部设计及其细节,由唐至宋都称为“都料匠”。
     ?、凇≡熳鞴辜?。工匠据杖杆造作构件及其上的榫卯。凡圆形截面的构件与矩形截面构件相结合的榫卯(如柱与额),均应随时为每个榫卯制出抽版或样版,某些一定的形象,如驼峰、蝉肚绰幕(雀替),则可预先制作样版,使形象一致。
      抽版是出榫实样尺寸。此类榫卯,一般是在圆构件上先开好卯口,然后将此卯口的具体尺寸及其与圆柱的位置关系等,移画到抽版上,即以此制作出榫规范,务使榫卯结合严密。因此,每有一个卯口即须制作一块抽版。榫卯做完,试装无误后,在构件上标明它所在位置的编号。构件制成后,必须经过仔细核对,并将所有中线重新清晰地画在构件上。
     ?、邸≌棺Вㄊ园沧埃?。一般在铺作构件全部制成后,在地面上试作一次总体安装。
     ?、堋∽苛?、安勘(安装)。大木安装须先搭架,并准备吊装设施,再将柱子按位竖立,叫做“卓立”。然后再起吊额伏等大构件,随即依次安装。各项构件制成后已经过核对、榫卯试装、铺作试装,每一构件均已标明位置编号,与有关构件的关系均已画有明确的中线。因此总安装要点仅在于保证各项垂直线和水平线的准确性。
     ?、荨《ご?、结裹。依次钉铺椽子、板栈(望板),是大木作最后一道工序。

      用工用料 自宋迄清,大木作造作各种构件用工都规定有详细的定额。用工总数,在宋代以造作工为基数,分别按下述规定计算:补间铺作(包括安勘、绞割、展拽)按造作工加40%,转角铺作四、五铺加80%,六铺以上加倍。柱、梁等(包括安勘、绞割、卓立、搭架)按造作工加60%。钉椽结裹用小工数,按造作工数。清代规定总工数按造作工加10%,又按总工数加小工20%。

      自宋迄清,大木作用料均以松木为主。宋代木料共有六种规格。圆料两种:“朴柱”长30尺,径3.5~2.5尺;“松柱”长28~23尺,径2~1.5尺。方料四种:“大料模方”长80~60尺,广3.5~2.5尺,厚2.5~2尺;“广厚方”长60~50尺,广3~2尺,厚2~1.8尺;“长方”长40~30尺,广2~1.5尺,厚1.5~1.2尺;“松方”长28~23尺,广2~1.4尺,厚1.2~0.9尺。又将各种较小原木,加工解割成长25~12尺,广1.3~0.5尺,厚0.9~0.4尺等八种规格的方料,以备选用。所以宋代在大木作之外另有锯作。

      清代木料缺乏,方木只有一种,称“墩木”,长1丈左右,高厚1尺左右。使用时须计算其价格,如价格超过用圆料解割,仍须用圆料解割。因此大木用料几乎全按构件尺寸,折算成一定直径的圆料,据以发料,在造作时随时锯解,故清代锯作包括在大木作之内。

      宋代锯作实际是规定用料原则,主要是:“务在就材充用,勿令将可以充长大用者,截割成细小名件”;“斜尖名件,应颠倒交斜解割”,“两就长用”;锯下的余料应尽量利用,或锯成板料。锯作用工,以面积计每一工:周、檀、枥木50尺(平方尺),榆、槐木55尺,白松木70尺,苒柏木75尺,馀、黄松、水松、黄心木80尺,杉桐木100尺。如料长2丈以上,用工加10%。

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