第一讲木构架基本形式.ppt

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中国传统建筑构造特征北京建筑大学：

马全宝第一节木构架的基本构成一、建筑的基本形态v平面构成：

v四根柱子所围合的空间“间”，是中国古代建筑空间的基本单元，变化万千的木构建筑都是由这个基本单元铺陈演绎而来。

v面阔方向取决于开间的数量，可以选用1、3、5、7、9开间。

进深方向取决于间的架数，每一檩为一架，可选用3、5、7、9、11架。

v平面内还可以附加不同的“廊”。

v不同的开间、檩架和出廊方式，组成了不同规模和不同等级的单体平面v立面构成：

v单体建筑的立面，分为“三分”。

v木经中：

“凡屋有三分，自梁以上为上分，地以上为中分，阶为下分。

”v上分为屋顶，中分为屋身，下分为台基。

v高高升起的台基，抬高了木构架，起到了防止地下水和雨水的浸害的作用。

v深远的出檐，起到了排泄雨水，保护屋身的作用。

v反宇的屋面曲线，增加了室内采光。

vv台基和屋顶都出于实用性而被突出强调，成为建筑形象的重要组成v正式与杂式v正式建筑以院落形式组合成群体，以适应功能的需要。

v杂式建筑作为补充，点缀其中，展示其独特的艺术形态。

v杂式建筑因其独特性往往成为景观焦点v佛香阁在颐和园的景观中居于统领的地位二、屋顶的形态v五种主要形式庑殿，歇山，攒尖，悬山、硬山具有不同的建筑性格并对应不同的等级制度。

v四种基本型屋顶的中端（人字庇）是相同的，不同的是端部的变化v人字庇的母体是可以调节的，有很强的灵活性。

v当面阔方向缩短为零时，形成了攒尖顶。

中国传统建筑历经长期发展，形成了高度成熟的建筑体系：

v规范性：

平面为规整的长方形，屋顶为硬山、悬山、歇山、庑殿四种基本型。

v通用性：

梁柱框架结构，长方形平面，具有很强的适应性，宫殿、宗庙、衙署、寺观、宅舍皆为此种构造方式。

v可调性：

长方形平面在面阔和进深方向都有很大的可调节性。

v中国传统建筑空间是永恒的“普适性”空间三、硬山式木构架v以七檩小式硬山木构架为例，前后两排为檐柱，内侧两排称为金柱。

檐柱与金柱之间为廊。

檐柱上承接抱头梁，梁的另一端插在金柱上。

梁下有穿插枋。

檐柱沿面阔方向有檐檩、檐垫板、檐枋，这三件叠放在一起，称为“檩三件”。

金柱之间承接五架梁。

五架梁上承接三架梁，三架梁上安装脊瓜柱，以角背增加稳定性。

v山墙的构架基本相似，只是增加了山柱。

山柱居中，直接承接脊檩，五架梁被分成两个双步梁，三架梁被分为两个单步梁，都插接在山柱上。

v抬梁式v穿斗式v插梁式抬梁式与插梁式的区别理想情况下抬梁式与穿斗式构架受力分析比较木构架对地形的适应性屋面木基层构造v屋面木基层主要有椽子、望板、连檐、瓦口板等。

小式建筑的椽子多为方形截面，大式多用圆椽。

椽子根据位置分为檐椽、花架椽、脑椽。

最下方位于檐步架出挑的称为檐椽，用于脊步架的称为脑椽，之间的称为花架椽。

花架椽还可以分为上花架椽、下花架椽等。

檐椽之上，再向外挑出的称为飞椽，飞椽后尾成楔形，向上起翘，形成反宇，以利采光和排水。

也有一些建筑没有飞椽，称为老檐出。

椽头连接的横木称为连檐，飞椽的连檐称为大连檐，檐椽的连檐称为小连檐。

连檐上钉瓦口板，其形状依据窝瓦的实际情况现场制作。

椽子上铺钉望板，望板上则是灰背和铺装的瓦件。

四、悬山式木构架v悬山木构架与硬山木构架构造形式基本相同，只是梢间的檩挑出于山墙，端头用一块厚木板封挡起来，称为“搏缝板”。

v清代工程做法则例中规定的出挑尺寸有两种，其一为梢间山面柱中线向外出挑四椽四当，其二为山面柱中线出挑尺寸等于上檐出尺寸。

v山墙一般有三种做法：

一是山墙一直砌到檩，只将檩和燕尾枋露出；另一种是砌到大梁下面，梁上面的木构全部外露，中间以象眼板封堵；第三种做法称为五花山墙做法，山墙砌到每层梁下皮，逐级形成阶梯状，这种做法丰富了山墙立面效果，同时有利于屋架部分的通风，是悬山建筑特有的山墙做法。

五、庑殿木构架特点v庑殿构架主要有两部分组成，正身部分和山面、转角部分。

正身部分与硬山、悬山构架基本相同，山面及转角部分是庑殿构架的主要特色。

v山面的桁檩沿进深方向排列，与梁架平行，为了解决这部分构架的承接问题，需要在桁檩下设置顺梁或趴梁。

所谓顺梁顺梁是指梁的方向与面阔方向一致，这就要求梁下有柱，也就是说，当庑殿设有廊的时候，顺梁便可以搭接在金柱和山墙柱或檐柱上。

顺梁之上承接山面的桁檩（下金桁）。

下金桁上承接趴趴梁梁，趴梁上承接上金桁，以此层叠而上，形成山面的构架。

v如果山面没有檐柱，则最下一层就需要用趴梁，趴梁扣搭在山面的檐桁上，上面承接下金桁，桁上再承接趴梁，趴梁上再承接上金桁，以此叠加。

桁檩在转角处扣接，称为搭交桁檩。

v推山，就是将庑殿的正脊向两端推出，使得四条垂脊变成弯曲的折线。

v按照营造算例的规定，我们可以将庑殿推山简化如下：

假设庑殿山面的步架相同，设为X，推山后各个步架为X1，X2，Xn，则推山后的步架为Xn=0.9nX。

v从外观上看，推山可以使得建筑立面上的正脊不至于过短，有效的维护了庑殿建筑的威严。

而推出后垂脊形成的曲线也附和了屋面反宇的整体形象，体现了中国传统建筑温柔敦厚的性格。

六、歇山建筑构架v歇山木构架兼有悬山木构架及庑殿构架的特征，其上段如悬山，前后两坡，梢间桁檩出挑，外端安装搏缝板；下段如庑殿，四坡屋面，交接成四条戗脊。

歇山建筑在前后左右四个角度都有很好的观赏效果，是传统建筑中最美观的构架形式。

v歇山建筑的前后檐椽的后尾搭接在金檩上，山面檐椽后尾则搭接在一个称为“踩步金”的特殊构件上，这也是歇山建筑独有的构件。

踩步金两端如檩，中段似梁，位于山面下金檩的位置。

v这也决定其兼有梁和檩的作用，其上承接上层梁架檩木，外侧凿成椽窝，搭接檐椽的后尾，两端还与下金檩扣搭相交，并承接角梁。

踩步金功能多样，构造独特，是木构架发展至成熟阶段的产物。

v与庑殿构架一样，歇山建筑的两侧山面构架也需要设置顺梁或趴梁。

顺梁形如正身的抱头梁，外端做梁头，落在山面的檐柱上，承接山面的檐檩，另一端做榫插接在金柱上。

顺梁上安装交金瓜柱（童柱）支撑踩步金。

v趴梁做法中，趴梁的外端扣在山面的檐檩之上，梁端做碗和阶梯榫，另一端则插接在金柱上。

这种做法时，趴梁正好位于梢间的金枋位置，所以同时具有金枋的作用，故称“金枋带趴梁”。

v按照清代工程做法则例的要求，歇山建筑的山面檐檩（或正心檩）向内收一檩径，作为山花板的外皮位置，这就是所谓的“收山”法则。

v草架柱、穿、踏脚木共同构成山面的支撑和固定结构。

草架柱与穿组成结构构架，一方面支撑出挑的梢檩，另一方面是固定山花板的龙骨。

草架柱的下端固定在踏脚木上。

踏脚木是一个断面呈直角梯形的构件，下面的斜边与山面檐椽吻合，钉接固定。

v山花板是封堵山花的木板，由数块厚木板拼接构成，钉在草架柱和穿形成的骨架上。

搏缝板则是保护檩头的构件，钉在山面的最外侧。

七、清官式建筑通则v

（一）面阔与进深v“间”是构成单体建筑的基本单元，每四根柱子围成一间，宽为“面阔”，深为“进深”。

面阔、进深根据使用功能和用材限制决定，同时需要符合门尺上吉祥数字的要求，一般来说，次间面阔是明间面阔的8/10。

在大式建筑中，面阔、进深由斗栱的攒数而定，两攒斗栱间距为十一份斗口的宽。

次间较明间减一攒斗栱，梢间相同或再减一攒。

v

（二）柱高与柱径v小式建筑，如七檩小式，明间面阔与柱高的比例为10:

8，柱高与柱径的比例为11:

1。

大式建筑中是以斗口而定，通常将檐柱、平板枋和斗栱总高定为七十份斗口。

这样算来，檐柱的高大约在5658份斗口。

或可简化为檐柱高定为60斗口。

檐柱的柱径为6斗口，约为柱高的1/10。

v（三）收分与侧脚v小式建筑的收分一般为柱高的1/100，如柱高3m，收分为3cm，柱径27cm，柱头直径则为24cm。

大式建筑收分为柱高的7/1000。

v为了加强木构架的稳定性，建筑最外一圈的柱子下脚一般向外掰出一定的尺寸，使柱子略向内倾斜，这种做法称为“侧脚”，也成“掰升”。

一般来说，侧脚的尺寸与收分的尺寸相同，即所谓“溜多少，升多少”。

v需要注意的是，柱径指的是根部的直径，收分的尺寸是在柱子根部柱径的基础上减出的尺寸。

侧脚将柱子根部向外掰出，即步架尺寸是以柱头位置计算的。

v（四）上出与下出v上出又称出水，小式建筑的上檐出为檐檩中线至飞檐椽外皮的尺寸，定为檐柱高的3/10。

上檐出尺寸分三份，檐椽出头占两份，飞檐出头占一份。

大式建筑的上檐出包括檐桁至挑檐桁的距离和挑檐桁至飞椽椽头外皮的距离。

前一段距离相当于斗栱出踩的距离，如三踩斗栱出挑3斗口，五踩斗栱出挑6斗口，七踩斗栱出挑9斗口。

后一段距离一般为21斗口，其中檐椽出挑14斗口，飞檐出挑7斗口。

v下出是指檐柱中线至台明外沿的距离。

小式建筑的台明高为柱高的1/5或柱径的2倍，下出沿为上檐出的4/5或檐柱径的2.4倍。

大式建筑的台明高为台明上皮至桃尖梁下皮高的1/4，下出沿为上出檐的3/4。

v（五）步架与举架v步架是指相邻的两根桁檩中线的水平距离。

步架依据位置的不同分为廊步（檐步）、金步、脊步等。

如果是双脊檩的卷棚屋架还有顶步。

v举架是指木构架相邻的两根桁檩中线的竖直距离（即举高）与相应步架的比值。

常用举架有五举、六五举、七五举、九举等。

细致的线形处理推山、收山A、推山：

辽、宋时期，在庑殿式建筑中产生了一种称为“推山”的作法，即将正脊向两侧山面推长，其目的是校正庑殿顶由于透视而产生正脊缩短的错觉。

由于正脊向两侧延出，使原来呈45度斜线的四条戗脊向山面内弯曲后再相交于正脊，从而使戗脊从任何角度观看都是一条曲线。

B、收山：

与庑殿的推山相对，歇山式屋顶则通常将山花自山面檐柱中线向内收进，称为“收山”，其目的是使屋顶不过于庞大，同时也使正脊、垂脊和戗脊有更为良好的比例。