淺析中國古建筑大木結(jié)構(gòu)的榫卯形式

PAGEPAGE6淺析中國古建筑大木結(jié)構(gòu)的榫卯形式吳其鋼徐州市園林技術(shù)工程處摘要：榫卯的功能，在于使千百件獨立、松散的構(gòu)件緊密結(jié)合為一個符合設(shè)計要求和使用要求的，具有承受各種荷載能力的完整的結(jié)構(gòu)體。關(guān)鍵詞：榫卯功能分類名稱使用部位我國古代建筑學(xué)是一門綜合性的科學(xué)，是通過一定的建筑藝術(shù)形式和一定的工藝技術(shù)表現(xiàn)出來的。有人說“中國古代建筑的大木結(jié)構(gòu)不用一根釘子”，這個說法實際上是一種夸大的說法，但如果單指大木結(jié)構(gòu)的榫卯則是完全正確的。中國古代建筑的結(jié)構(gòu)，以木材、磚瓦為主要建筑材料，又以木構(gòu)架結(jié)構(gòu)為主要的結(jié)構(gòu)方式。中國古建筑是一門獨具風(fēng)格的建筑科學(xué)，中國古建筑又以木結(jié)構(gòu)為主，木構(gòu)件間的聯(lián)接又以榫卯組合為主。而今國內(nèi)現(xiàn)存的古建筑以清代（明代）居多。通過近幾年施工和設(shè)計的仿古建筑，剖析其結(jié)構(gòu)形式與工藝技術(shù)，得悉其構(gòu)件聯(lián)接以榫卯組合為主。通過對馬炳堅先生所著的《中國古建筑木作營造技術(shù)》，井慶升先生所著的《清式大木作操作工藝》，及清工部《工程做法則例》的學(xué)習(xí)，了解了中國古建筑的榫卯技術(shù)的形式和多樣化以及其功能。1、榫卯的功能1.1榫卯是相輔相成，相互對應(yīng)的。榫：就是小于構(gòu)件斷面凸出的部分，俗稱公榫，卯：就是指與榫相結(jié)合的另一構(gòu)件凹下去的部分，俗稱母榫。1.2榫卯的功能，在于使千百件獨立、松散的構(gòu)件緊密結(jié)合為一個符合設(shè)計要求和使用要求的，具有承受各種荷載能力的完整的結(jié)構(gòu)體。木結(jié)構(gòu)榫卯技術(shù)早在春秋戰(zhàn)國時期，就得以應(yīng)用并逐漸發(fā)展，到唐宋時期榫卯技術(shù)的應(yīng)用以達(dá)到如火純清的程度，應(yīng)用的更加純熟和講究。到明、清時期古代的工匠們將其形式簡化，但仍保留其固有的功能，從中充分體現(xiàn)榫卯結(jié)構(gòu)的可靠性。如一座大型的宮殿式木構(gòu)建筑要由成千上萬個單件組合而成，一座小式的構(gòu)造簡單的古建筑，也要由數(shù)以百計的木構(gòu)件組成。在這些建筑的木構(gòu)件中，除椽子和望板外，其余構(gòu)件幾乎全部是用榫卯結(jié)合在一起的。木結(jié)構(gòu)的形式和榫卯結(jié)合的方法，是中國古建筑的一個主要結(jié)構(gòu)特點。2、榫卯的分類木構(gòu)件榫卯種類很多，形態(tài)各異，這些種類和形狀的形成，不僅與榫卯的功能有直接關(guān)系，而且還與木構(gòu)件所處的位置，構(gòu)件之間的組合角度，結(jié)合方式以及木構(gòu)件的安裝順序和安裝方法等均有直接關(guān)系。根據(jù)榫卯的功能大致可分為六類：固定垂直構(gòu)件的榫卯；水平構(gòu)件與垂直構(gòu)件的拉結(jié)相交使用的榫卯；水平構(gòu)件互交部位的榫卯；水平或傾斜構(gòu)件重疊穩(wěn)固所用的榫卯；用于水平或傾斜構(gòu)件疊交或半疊交的榫卯；用于板縫拼接的幾種榫卯。下面詳細(xì)介紹一下木構(gòu)件榫卯的種類、形式及使用部位。2.1、固定垂直構(gòu)件的榫卯；在古建筑中垂直構(gòu)件主要柱子，柱子又分為落地柱和懸空柱兩類。落地柱即柱腳直接落在柱頂石上的柱子，如檐柱、金柱、中柱、山柱都屬此類。懸空柱即落腳在梁架上或被其它構(gòu)件懸空挑起、捧起的柱子，如童柱、瓜柱、雷公柱等都是懸空柱。這些垂直構(gòu)件不管用在什么部位，都要用榫卯來固定它的位置，如管腳榫、套頂榫、瓜柱柱腳半榫。2.1.1、管腳榫用于固定各種落地的柱根部，童柱與梁架或墩斗相交處，它的作用是防止柱腳位移。在實際施工中，通常根據(jù)柱徑大小適當(dāng)調(diào)整管腳榫的尺寸，一般控制在2/10~3/10之間?，管腳榫截面通常為方形，榫的端部適當(dāng)收留（即頭部略?。?，外端倒楞，以方便安裝（如圖1—1--2）。有些較大規(guī)模的建筑，由于柱徑粗大，且有檻墻圍護(hù)，穩(wěn)定性好，并為制作安裝方便，常常不作榫頭，柱根部做成平面，柱頂石也不鑿海眼，平對平安裝（如圖1—2.1.2、套頂榫是管腳榫的一種特殊形式，這是一種長短徑寸都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過管腳榫，并穿透柱頂石直接落腳于磉墩（基礎(chǔ)）上的長榫，其長短一般為柱子露明部分的1/3~1/5，榫徑約為柱徑的1/2~4/5不等（如圖1—1--3）2.1.3、瓜柱柱腳半榫與梁架垂直相交的瓜柱（金、脊瓜柱，交金瓜柱等）柱腳也用管腳榫，但這種管腳榫常采用半榫做法。為增強(qiáng)穩(wěn)定性，瓜柱又常與脊背結(jié)合起來使用。瓜柱柱角半榫的長度，可根據(jù)瓜柱本身的大小適當(dāng)調(diào)整，一般控制在6~2.2、水平構(gòu)件與垂直構(gòu)件的拉結(jié)相交使用的榫卯；在古建木構(gòu)件中水平構(gòu)件與垂直構(gòu)件相交的節(jié)點很多，最常見的有柱與梁，柱與枋，山柱與排山梁架，抱頭梁，穿插枋及單、雙步梁與金柱、中柱相交部位等。由于構(gòu)件相交部位的方式不同，榫卯的形狀也有很大的區(qū)別。如饅頭榫、燕尾榫、箍頭榫、透榫、半榫。2.2.1、饅頭榫是柱頭與梁頭垂直相交進(jìn)所使用的榫，與之相對應(yīng)的是梁底面的海眼。饅頭榫用于各種直接與梁相交的柱頭頂部，其長短徑寸與管腳榫相同。它的作用在于使柱與梁垂直結(jié)合，避免水平位移。（如圖12.2.2、燕尾榫用途極為廣泛，多用于拉扯聯(lián)系構(gòu)件，如檐枋、額枋、隨梁枋、金枋、脊枋等水平構(gòu)件與柱頭相交的部位。燕尾榫又稱大頭榫和銀錠榫。它的端部寬，根部窄與之相應(yīng)的卯口則里面大，外面小，安裝之后，構(gòu)件不會出現(xiàn)拔榫現(xiàn)象，是一種很好的結(jié)構(gòu)榫卯。為增強(qiáng)木構(gòu)件的穩(wěn)固性凡需拉結(jié)或需用上起下落和方法安裝的部位，都應(yīng)使用此種形式進(jìn)行卯固。燕尾榫的長度清工部《工程做法則例》中規(guī)定為1/4柱徑。（如圖12.2.3、箍頭榫是枋與柱在盡端或轉(zhuǎn)角部相結(jié)合時采用的一種特殊結(jié)構(gòu)的榫卯。它的做法是將枋子由柱中位置向外加出一柱徑長，將枋與柱頭相交的部位做出榫或套碗，以箍住柱頭。箍頭常做成霸王拳或三岔頭形狀。一般帶斗栱的宮殿式大木作采用霸王拳作法，而無斗栱的園林建筑或處于次要地位的配房常采用三岔頭形式。箍頭的高低薄厚均為枋子正身尺寸的4/5。使用箍頭枋，對于邊柱或角柱既有很強(qiáng)的拉結(jié)力，又有箍鎖保護(hù)柱頭的作用，而且箍頭還是很好的裝飾構(gòu)件。（如圖12.2.4、透榫用于大木作構(gòu)件，常做成大進(jìn)小出的形狀。所謂大進(jìn)小出是指榫的穿入部分，高按梁或枋本身高，而穿出部分則按穿入部分減半。這樣做既美觀又減小榫頭對柱子的傷害面。透榫穿出部分的長度清工部《工程做法則例》中規(guī)定由柱外皮向外出半柱徑或構(gòu)件自身高度的1/2。榫的厚度一般等于或略小于柱徑的1/2.2.5、半榫2.3、水平構(gòu)件互交部位常用的榫卯水平構(gòu)件互交，在古建大木作中常見于檁與檁、扶脊木與扶脊木、平板枋與平板枋之間的順接延續(xù)或十字搭交。如大頭榫、十字刻半榫、十字卡腰榫。2.3.12.3.2、2.3.3、十字卡腰榫2.4、水平或傾斜構(gòu)件重疊穩(wěn)固所用的榫卯水平（或傾斜）構(gòu)件疊交有兩種情況，一種是兩層或兩層以上構(gòu)件疊合，再一種就是兩層或兩層以上構(gòu)件垂直（交角成90度）或按一定角度半疊交。在這時古代工匠們采取了栽銷和穿銷的方法不解決這些問題。2.4.1、2.4.2、穿銷2.5、用于水平或傾斜構(gòu)件疊交或半疊交的榫卯水平或傾斜構(gòu)件重疊穩(wěn)固需用銷子，而當(dāng)構(gòu)件按一定角度疊交或半疊交時，則需采用桁碗，刻榫或壓掌等榫卯來穩(wěn)固。如桁碗、趴梁階梯榫之類來穩(wěn)固防止位移，以增強(qiáng)其安全性。2.5.12.5.2、趴梁階梯榫多用于趴梁、抹角梁與桁檁半疊交以及短趴梁與長趴梁相交的部位。2.6、用于板縫接的幾種榫卯在古建大木作和部分裝修構(gòu)件常需用很寬的木板，如博縫板、山花板、掛落板以及榻板、實榻大門等，這就需要用板材拼接，如何拼接，這時就需用榫卯來拼合，如銀錠扣、穿帶、抄手帶、裁口、龍鳳榫之類來將小板拼接成大板。2.6.1、銀錠扣又叫銀錠榫，是兩頭大，中腰細(xì)的榫（如圖1—2.6.2、穿帶是將拼粘好的板的反面刻剔出燕尾槽（如圖1—2.6.3、抄手帶是穿帶的另一種形式，但不同于穿帶（如圖1—3--3）2.6.4、裁口是將木板小面用裁刨裁掉一半，裁去的寬與厚近似，木板兩邊交錯裁去，然后搭接使用，這種作法常用于山花板（如圖1—2.6.5、龍鳳榫也稱企口，將木板小面居中開凹槽，另一塊與之結(jié)合的板面居中裁作凸榫，將兩板互相咬合（如圖1—以上我們所看到的榫卯形式是工匠們幾千年來創(chuàng)造實踐的成果，是他們辛勞和智慧的結(jié)晶。但是，由于木材本身的特點，在榫卯處理方面，也不可避