中國古典建筑木構(gòu)技術(shù)發(fā)展的幾個階段.ppt

中國古典建筑木構(gòu)技術(shù)發(fā)展的幾個階段,萌芽時期（原始社會）,穴居,人工在土層中開鑿洞穴 由深穴居向淺穴居乃至地面建筑演變,孟子藤文公： 下者為巢，上者為營窟,萌芽時期（原始社會）,綁扎結(jié)構(gòu)：在當(dāng)時的穴居或半穴居建筑的地面部分，以及干闌建筑多 桿件復(fù)雜交接的節(jié)點，利用枝條、藤、皮來進(jìn)行綁扎,萌芽時期（原始社會）,巢居,獨木橧巢 多木橧巢 干闌式建筑,孟子藤文公： 下者為巢，上者為營窟,萌芽時期（原始社會）,榫卯結(jié)構(gòu)：最早的考古實例出現(xiàn)在浙江余姚河姆渡的干闌建筑上。榫卯結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)就意味著墻（維護(hù)）與結(jié)構(gòu)構(gòu)架的彼此獨立，同時也出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)對齊。,形成時期（奴隸社會前21世紀(jì)前476）,1.由縱架結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)向橫架結(jié)構(gòu) 從考古實例中發(fā)現(xiàn)，奴隸社會早期的建筑遺址中，其柱洞多為縱向成行，橫向不成行，推斷其應(yīng)該為簡單縱架做法，即每一排縱向的柱列，支承一根（或幾根拼接）的檁，檁上再承屋面。,形成時期（奴隸社會前21世紀(jì)前476）,1.由縱架結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)向橫架結(jié)構(gòu) 其后柱洞的橫向也成行，應(yīng)該是出現(xiàn)了簡單的橫向木構(gòu)架，可能是柱上架大叉手，其上再支承檁。柱間可能出現(xiàn)了橫向的聯(lián)系梁。,形成時期（奴隸社會前21世紀(jì)前476）,2.柱間距（開間）尺寸逐漸加大 例如湖北黃陂縣盤龍城商代宮殿遺址（商中葉），其柱間距僅2米多點，而西周歧山鳳雛村遺址，僅作為一座宗廟，其開間3米。,早期影響建筑開間跨度的主要要素有兩個： 結(jié)點處榫卯技術(shù)水平。木構(gòu)架受力關(guān)鍵在結(jié)點處，因為屋面荷載最終傳到結(jié)點上，必然是荷載越大，則節(jié)點處榫卯受力越大，對其做法技術(shù)自然越高。而荷載的大小是與跨度成正比的。故柱間距的加大，正是結(jié)構(gòu)技術(shù)進(jìn)步的反映。 橫架結(jié)構(gòu)的運(yùn)用，使得承重梁轉(zhuǎn)到了橫向上，縱向梁則不承重，成為聯(lián)系構(gòu)件（枋），從而可以加大建筑正面的開間。,形成時期（奴隸社會前21世紀(jì)前476）,3.出現(xiàn)重屋（檐）做法,考工記：“殷人四阿重屋”,重檐的確切形象最早見于漢代畫像磚（石）中，但在商代甲骨文字中已出現(xiàn)了“重屋”或樓的圖形文字，足以證明當(dāng)時確有“重屋”做法。,從技術(shù)上分析，重檐有保護(hù)夯土臺基和柱子不被飄雨淋濕的作用。,形成時期（奴隸社會前21世紀(jì)前476）,4.出現(xiàn)了斗栱的雛形,論語：“山節(jié)藻棁zhuo”(梁上的短柱)。 禮記禮器：“管仲山節(jié)、藻棁”。 西周早期文物 “令簋”銅器的腿上，認(rèn)為是仿照了當(dāng)時櫨斗做法。祁英濤先生據(jù)此推斷其出現(xiàn)時間約為商末。其目的是為了加大建筑的平出部分但距離較小。后在斗上加一方形木條（條材），就是實柏栱，為了銜接，又在條材上加小斗。,發(fā)展時期（戰(zhàn)國先隋）（前476581）,這個時期是木構(gòu)建筑技術(shù)大發(fā)展的時期，主要的木構(gòu)技術(shù)在這個時期走向成熟，傳統(tǒng)建筑主要的藝術(shù)特點逐漸成熟，而與之想對應(yīng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)造材料等技術(shù)因素也定型下來。為唐宋的進(jìn)一步發(fā)展以及定型化打下了基礎(chǔ)。,發(fā)展時期（戰(zhàn)國先隋）（前476581）,1.三種主要的木結(jié)構(gòu)形式抬梁式、穿斗式、井干式都已具備,a) 抬梁式 即用立柱和橫梁組成構(gòu)架，以數(shù)層重迭的梁架，逐層縮小，逐級加高，直至最上的一層立脊爪柱（梁頭承檁）又叫疊梁式是傳統(tǒng)建筑中的主要結(jié)構(gòu)形式，尤其是在我國北方地區(qū)，室內(nèi)少柱甚至無柱，空間大，耗材多。,發(fā)展時期（戰(zhàn)國先隋）（前476581）,b) 穿斗式（立貼式） 是干欄式建筑發(fā)展而來，是一種古老的結(jié)構(gòu)方式，由柱距較密，柱徑較細(xì)的落地柱或短柱直接承檁，柱間不用梁而用穿枋聯(lián)系。這種結(jié)構(gòu)在我國南方地區(qū)（特別是民居中使用十分普遍，如四川山地民居，是源起并廣泛運(yùn)用于南方的結(jié)構(gòu)體系），室內(nèi)柱密，山面抗側(cè)力好、省料。,發(fā)展時期（戰(zhàn)國先隋）（前476581）,混合式 即把抬梁用于中跨，穿斗用在山面，結(jié)合兩者的優(yōu)點，,井干式,發(fā)展時期（戰(zhàn)國先隋）（前476581）,c) 井干式 實質(zhì)是一種木承重結(jié)構(gòu)墻，用圓木或半圓木搭建，圍成筒狀。同于井圈做法。耗材大，結(jié)構(gòu)不靈活，受材長限制，空間較小。較厚實。例子多見于木材豐富地區(qū)，如四川省渡口市納西族的“木摞子”,發(fā)展時期（戰(zhàn)國先隋）（前476581）,2.斗栱已經(jīng)較成熟，但還沒有定型,發(fā)展時期（戰(zhàn)國先隋）（前476581）,2.斗栱已經(jīng)較成熟，但還沒有定型,從漢代畫像磚石、明器以及所存石闕來看，漢代斗栱運(yùn)用十分普遍。 當(dāng)時斗栱尺度很大，既承托屋檐，也承平座，斗栱多為一斗三升（二升）。,發(fā)展時期（戰(zhàn)國先隋）（前476581）,2.斗栱已經(jīng)較成熟，但還沒有定型,出現(xiàn)了斗栱與曲枅的結(jié)合，但還不是斗上出挑。,太原天龍山石窟,到南北朝時期出現(xiàn)了人字栱。（太原天龍山石窟，六世紀(jì)初）,發(fā)展時期（戰(zhàn)國先隋）（前476581）,2.斗栱已經(jīng)較成熟，但還沒有定型,發(fā)展時期（戰(zhàn)國先隋）（前476581）,3.出現(xiàn)屋面反宇做法,楊鴻勛先生認(rèn)為從某些屋頂資料分析，在漢代已出現(xiàn)反宇做法。,重檐反宇（臺階狀屋面）凹曲線（多道折線）,發(fā)展時期（戰(zhàn)國先隋）（前476581）,3.出現(xiàn)屋面反宇做法,南北朝建筑還出現(xiàn)了檐口和屋脊生起做法.,重檐反宇（臺階狀屋面）凹曲線（多道折線）,成熟時期（隋）唐宋（遼金）5811279,唐代在經(jīng)過近四百年的動蕩、分裂之后，（東漢末隋）中國又一次進(jìn)入了統(tǒng)一的帝國時代，封建制度經(jīng)過千年的發(fā)展，又由于長期社會動蕩帶來的必然的政治反思，使得封建政治在此時如瓜熟蒂落般成熟了，從而又帶來經(jīng)濟(jì)、文化的繁榮。社會進(jìn)入建設(shè)的高潮。 宋代雖然對外政治、軍事較弱，但經(jīng)濟(jì)相當(dāng)發(fā)達(dá)，文化科技水平通是達(dá)到了歷史上的高峰。宋理學(xué)“格物致知”的思辯思想，激發(fā)了人們對知識的濃烈興趣。政府對科技也十分重視。因此宋代完成了我國古代四大發(fā)明的三項。在這種注重科學(xué)知識的社會大環(huán)境中，宋代建筑繼續(xù)向前發(fā)展（同遼代對比）。 同唐相比，宋代建筑的規(guī)模不如前者規(guī)模宏大，但宋代建筑構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化程度更高，營造法式正是這種發(fā)展的體現(xiàn)，它就是以材分制為基礎(chǔ)對官式做法作出了詳細(xì)的規(guī)定。 在這種背景下，木構(gòu)技術(shù)的成熟也，“水到渠成”了。它體現(xiàn)在下面三個方面：,成熟時期（隋）唐宋（遼金）5811279,1.斗栱技術(shù)臻于完善,斗栱最早產(chǎn)生的動因是承托建筑的平出部分，如檐出挑，平座出挑等。后又成為屋身內(nèi)梁架結(jié)點處的連接構(gòu)件（見佛光寺大殿,建于857年） 屋檐出挑加大，則可以保護(hù)檐柱和臺階免遭雨淋，同時，又加大了檐下的灰空間面積，增大了使用空間。斗栱出跳數(shù)越多，則挑出的距離越大，同時必然技術(shù)上的難度會越大。從實例中看，唐、宋建筑的斗栱出跳數(shù)最多做到了五跳。 下昂的運(yùn)用從某種程度上反映了斗栱技術(shù)的成熟，其做法是：昂身貫通斗科的里外跳，昂頭垂尖向下，昂尾向上伸至屋內(nèi)。目的是為了不使因出跳大多，使得斗栱與挑檐檁相礙，或迫使降低檐柱高度，采取下昂的做法。 下昂本身作為一個受力杠桿，優(yōu)化了結(jié)構(gòu)的受力方式，使受力更加合理，斗栱用材的減?。▽Ρ榷窎沓霈F(xiàn)的早期以大承重、承遠(yuǎn)的特點，唐、宋斗栱則以巧承遠(yuǎn)）。,成熟時期（隋）唐宋（遼金）5811279,2.屋架舉折做法十分嫻熟,為了使屋頂斜坡成為一個凹曲面，而將每一層椽架較其下一層的椽架逐漸變陡。,成熟時期（隋）唐宋（遼金）5811279,3. 模數(shù)體制的確定,宋營造法式中的材分（份）制度，是文獻(xiàn)記載最早的模數(shù)制度?！胺矘?gòu)屋之制，皆以材為祖，材有八等，度屋之大小，因而用之?！彼_定的是高寬比為3：2的材料截面尺寸。每棟建筑的單材栱，其截面與材一致。建筑的其它構(gòu)件尺寸則以材、契、分來表示。,傳統(tǒng)建筑，尤其是官式建筑，其做法構(gòu)件是相類似的，只是在不同規(guī)模的建筑中，其絕對尺寸不同，但有了材契制度后，則構(gòu)件相對尺寸可以一致，其絕對尺寸的確定則只需與材等相乘。 如：華栱長為七十二分 一等材為96寸 720.6=43.2 三等材為7.55寸 720.5=36.0寸,成熟時期（隋）唐宋（遼金）5811279,3. 模數(shù)體制的確定,中國歷史進(jìn)入封建社會后，發(fā)生了朝代的多次更迭： 歷史：戰(zhàn)亂分裂 統(tǒng)一始期 統(tǒng)一盛期 衰落、戰(zhàn)亂 建筑：停滯衰退總結(jié)以前、確定制度（繼承）（限制變化）漸變 （建筑發(fā)展的關(guān)鍵階段）（打破限制）停滯、衰退,成熟后期,成熟后期,1.柱網(wǎng)布置規(guī)整化,不同于前代常用的減柱造（河北薊縣獨樂寺觀音閣平面圖），清代柱網(wǎng)縱橫對齊，十分規(guī)整（故宮太和殿平面圖）。這種簡單的布置應(yīng)是一種退步。,成熟后期,2.斗栱結(jié)構(gòu)功能減退,明清建筑的出檐長度較前代減小，這時的挑檐檁（桁）不是架在斗栱的出跳上，而是架在梁頭上（桃尖梁）。斗栱不再是出跳承檁，而是外檐柱或老檐柱上承托梁的支座。因此其尺度規(guī)模大為縮小。,一方面是結(jié)構(gòu)功能的退化,而另一方面則是裝飾功能上升。 雖然其總高只有柱高的1/41/8（宋則為1/3或更大），但其出跳數(shù)并沒減少，看上去故而十分繁雜。同時柱間的斗栱數(shù)越來越多，明間宋僅12攢，明代多為4攢，清代多為6攢以上（太和殿多至8攢），不但沒有結(jié)構(gòu)作用，反而加大了自重。,成熟后期,3.結(jié)點聯(lián)系簡化,除了上面提到的桃尖梁上直接架檐檁（桁）的結(jié)點，聯(lián)結(jié)方式外，其它的梁與檁（桁）的聯(lián)結(jié)是以桁、桁墊板，和枋聯(lián)結(jié)的。而板、枋又與梁、童柱以榫卯連接，同宋代的襻間上架檁相比）更加穩(wěn)固。結(jié)構(gòu)整體性加強(qiáng)，抗側(cè)力好。,成熟后期,3.結(jié)點聯(lián)系簡化,此時舉架做法的簡化則體現(xiàn)在推算方式上。 前面談到宋法式必須先據(jù)正脊高推算出下幾層檁的高，計算過程類似于設(shè)計的