中國古代建筑大多以木結(jié)構(gòu)為主要結(jié)構(gòu)形式。梁架結(jié)構(gòu)最常見的結(jié)構(gòu)形式是提梁、穿斗和提梁穿斗。此外,還有兩種木結(jié)構(gòu)形式,即干欄和井干。建筑的規(guī)模、平面組合和外觀形式在很大程度上受到其結(jié)構(gòu)類型和材料特性的限制。
一、提梁式結(jié)構(gòu)的含義
春秋時期出現(xiàn)了抬梁式結(jié)構(gòu),唐代發(fā)展成熟,有兩種基本類型:殿堂型和廳堂型。大廳式結(jié)構(gòu)的主要特點是室內(nèi)柱與外墻柱不同,柱與房屋上部結(jié)構(gòu)不通過鋪層(斗拱)連接。唐宋時期,大廳式建筑多用于低等級、小體積建筑。殿堂式結(jié)構(gòu)的主要特點是室內(nèi)所有柱子均勻高,柱子與上屋架通過鋪層(斗拱)連接。唐宋時期,殿堂式結(jié)構(gòu)多用于大型高檔建筑。宋代以后,隨著斗拱在建筑結(jié)構(gòu)中的作用日益減弱,殿堂結(jié)構(gòu)逐漸被廳堂結(jié)構(gòu)所取代。明清時期(1368-1911),內(nèi)外柱不同高度的廳堂式結(jié)構(gòu)成為主要建筑結(jié)構(gòu)形式。
吊梁框架,又稱疊梁框架,是中國古代建筑中最常見的木框架形式。以垂直木柱為房屋的基本支撐,木柱頂部沿房屋深度方向架起幾層木梁。將梁放在柱子上,梁放在短柱上,短柱放在短柱上,層層落在屋脊上,然后在每個梁頭上架檁條來支撐房屋的椽子。木梁從下到上逐層縮短,短柱或木塊在層間墊,小柱或三角形支撐在頂梁中間,形成三角形梁架。梁架內(nèi)的短柱或木塊又稱蜀柱。
檁條在梁架的兩端和頂部(lǐn),檁間架椽(chuán),構(gòu)成雙坡屋頂房屋的空間骨架。坡頂?shù)闹亓客ㄟ^椽、檁、梁、柱依次傳遞到地表支撐面。也就是說,用前后檐柱支撐四椽,用二童柱支撐平梁。吊梁架構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,加工細(xì)致,但堅固耐用,內(nèi)部使用空間大,能產(chǎn)生宏偉的氣勢,造型美觀。
四椽栿,栿(fú)是梁,建筑物的縱向主承重構(gòu)件,上部的橫向構(gòu)件是(tuán),現(xiàn)在叫檁條,上面縱向的小木棍是椽子(chuán),兩個字之間的椽子叫一架椽子,照片中這個字支撐著四個字,叫四個字。同樣,六個字支撐著六個字。
山西省澤州市西四義普覺寺古建筑的梁架結(jié)構(gòu)有多種組合,也是一座六椽屋檐的建筑。結(jié)構(gòu)與上圖大不相同。六椽子上有四個椽子,四個椽子上有平梁(兩個),逐層減少,形成了中國房子的山頂。
二、構(gòu)件
1.梁
梁支撐著建筑物上部框架中的部件和屋頂?shù)乃兄亓?。在梁的下面,主要的支撐物是柱子。在大型建筑中,梁放置在斗拱上,柱放置在斗拱下。大多?shù)梁的方向與建筑物的橫截面一致,放置在前后金柱之間或金柱與屋檐柱之間。宋被稱為教育。有些地方被稱為梁。
在清式古建筑木結(jié)構(gòu)中,相鄰兩檁中-中的水平距離稱為步架。根據(jù)位置不同,步架可分為走廊(或檐步)、金步、脊步等。若為雙脊檁卷棚建筑,頂部中間一步稱為頂步。在同一棟建筑中,除了走廊(或檐步)和頂步的尺寸變化外,其他步架的尺寸基本相同。小走廊步架一般為4D-5D,金脊每步一般為4D,頂步架尺寸一般都小于金步架尺寸,以四檁卷棚為例,確定頂步架尺寸的方法一般是:將四架梁兩端檁中尺寸均分五等份,頂步架占一份,檐步架各占二份,頂步架尺寸最小不應(yīng)小于2D,最大不應(yīng)超過3D,可在此范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整。
吊架是指木框架相鄰檁條中的垂直距離(吊架)除以相應(yīng)步架長度獲得的系數(shù)。清代建筑常用的吊架有五、六、五、七、九等。
舉高與步架的比例為0.5,0.65,0.75,0.9等等。檐步(或廊步)一般定為五舉,稱為五舉拿頭。小房子或花園亭臺樓閣,檐步也采用四五五五五,要根據(jù)具體情況靈活處理。小房脊步一般不超過八五舉。大型建筑的脊步一般不超過10個,古建筑屋頂?shù)跫艿淖兓瘺Q定了屋頂曲線的優(yōu)缺點,因此在使用吊架時應(yīng)非常注意,注意屋頂曲線的效果,使其自然緩慢。幾千年來,古建筑師們積累了一套成功的舉架經(jīng)驗,形成了相對固定的程式。比如小五檁房,一般是檐步五舉,脊步七舉。七檁房,各步分別為五舉、六五舉、八五舉等。大型建筑可分為五舉、六五舉、七五舉、九舉等。
單步梁是架在雙步梁上的短梁,放在雙步梁的瓜柱上的短梁因為長度只有一步架,所以叫單步梁。在建筑結(jié)構(gòu)中,連接金柱和檐柱的雙步梁一般不起承重作用。然而,當(dāng)屋檐柱與金柱之間的距離過大時,也可以在尖梁中間增加一根瓜柱,架上一根梁和一根桁架。此時,尖梁具有承載作用,梁的名稱也改為雙步梁,在宋代被稱為乳制品。在清式建筑中,承載三桁(檁條)的三梁稱為三梁,宋代稱為平梁。以此類推,上述五桁架的梁稱為五架梁,相當(dāng)于宋代的四椽。上述七桁梁稱為七架梁,相當(dāng)于宋代的六椽。
屋檐柱與金柱之間的短梁稱為屋檐梁,一端在屋檐柱上,另一端插入金柱。
在帶檐廊的大型建筑中,主梁多由前后金柱支撐。此外,還有一些次要梁。其中,連接金柱和檐柱的梁體較短,但梁頭通常形成更復(fù)雜的形式。這種短梁稱為尖梁,不起承重作用,主要起連接作用,相當(dāng)于小型大木材中的頭梁。形狀短,梁頭形狀復(fù)雜,稱為尖梁。它不起承重作用而起連接作用,相當(dāng)于小型大木中的抱頭梁。
太平梁一般用于推山的陽臺建筑。當(dāng)陽臺屋頂建筑采用推山方法時,由于兩座山的推出,脊檁條加長,兩端懸掛在梁架外,但懸掛的脊檁條上有正吻、瓷磚等部件。為了安全牢固,在脊檁下加一柱一梁承重,稱為雷公柱,稱為太平梁。除廡殿推山建筑外,某些大的攢尖頂建筑中,其雷公柱下也要增設(shè)一根短梁做承重件,這根短梁也叫“太平梁”。
元寶梁是徽州古民居的獨特裝飾。主要用于當(dāng)?shù)孛窬犹炀髠?cè)的大廳。大廳中央的開間大多有太師墻作為前后隔斷。太師墻左右有一個狹窄的空間可以通過。通道上方裝飾有元寶梁。形狀有點像元寶,所以得名,主要起裝飾美化的作用。中心是圖案最集中的地方。大部分以元寶為構(gòu)圖重點,或者類似于孩子帶來的鎖片形或者如意形。
月亮梁,月亮梁這個名字指的是兩個概念,一個是清朝天花板建筑梁架的最上一層梁,也稱為梁;另一個是指新月形式的梁,梁的兩端(肩)呈弧形,梁的中間部分稍微供應(yīng),整體形象彎曲與新月相似,稱為梁。漢代稱這種月梁為虹梁。月梁側(cè)面經(jīng)常雕刻精美的圖案。宋代以前,大型建筑中露明的梁多采用月梁的做法。明清時期,官方建筑不再使用,但在江南民居建筑中仍然很常見。
角梁,在建筑屋頂?shù)拇辜固帲次蓓數(shù)恼婧蛡?cè)面的連接處,下面的斜梁被稱為角梁。一般有上下兩層,其中下梁在宋代建筑中被稱為大角梁,在清代建筑中被稱為老角梁,上,即角梁的上梁為小角梁,也稱為子角梁。
扒梁是一種兩端扣在椽子上或一般梁上的梁,又稱趴梁。扒梁又稱扒梁"趴梁"。扒梁的方向與順梁相同,但扒梁的兩端不是直接架在下柱頭上,而是扣在椽子或普通梁上。扒梁既是梁,又起著梁的作用,或者是梁。
順梁垂直于一般梁的放置方向,與建筑面寬平行。
2.枋
梁高度相當(dāng),方向垂直,與建筑正立面方向一致。
屋檐、屋檐和屋檐之間。也叫屋檐,宋以前叫闌尾。大型建筑有上下兩層,上面大的叫大額,下面小的叫小額。
金枋,金柱與金柱之間。
脊梁、脊柱與脊柱之間,無脊柱建筑位于脊柱與脊柱之間。支架位置最高,與脊檁形成屋脊骨架。
平板梁,清名,宋稱普拍梁。置于闌尾和柱頭上,用于支撐斗拱。
3.桁
桁héng,又稱檁條,是清代的名字,宋代的名字。它位于梁頭和梁頭之間,或柱頭科和柱頭科之間。屋檐桁架是最外層的桁架,也被稱為屋檐檁條,相當(dāng)于宋代的屋檐。小型大木建筑統(tǒng)稱檁條,架在梁頭與梁頭之間,或斗拱與斗拱之間的橫木,放置在梁上方,截面多為圓形。
正心桁架,位于正心支架上方的桁架。正心是左右斗拱中線的位置。
正心桁和脊桁之間的金桁稱為金桁。
脊桁,脊瓜柱上的桁。
4.椽
椽子,密集排列在桁架上,與桁架正交的木條。按建筑屋頂坡面鋪設(shè),不與地面平行。一般比方、桁架細(xì)得多。
位于每個金桁架上的花架椽,又稱平椽。
從脊桁到上金桁上金桁架之間的椽子,上端插入扶脊木,下端釘在金桁架上或搭在金桁架上。
扶脊木,脊桁架上有一條長度相似的橫木,靠近頂部,截面一般為六角形,在前后向下的斜面上,每排小孔,以支撐腦椽的頂部。
椽子與桁架平行,長度與桁架相似。它們被放置在桁架上支撐椽子,并在支撐脊木一排小洞。并不是所有的建筑都用椽子固定,有的用釘子固定。
屋檐椽,從下金桁架到正心桁架。
在大型建筑中,為了增加屋檐挑出的深度,在原有圓形截面的屋檐椽外加釘一層方形截面。
5.其它
在宋式建筑中,最上一層短梁與脊檁斜置的木材叉手。
在宋式大木建筑中,除最上一層短梁外,放置在梁與檁條之間的木材上。
由高峰組成的骨干框架,正面與側(cè)面相交。
兩山屋面向外推,使正脊加長,兩山屋面變陡。
完全明亮,室內(nèi)頂部不需要天花板和藻井,讓屋頂梁架全部暴露。也叫完全暴露。