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精巧大木作
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宋式殿堂地盤分槽圖──明伏梁架仰視圖 |
中國古代木構(gòu)架房屋建筑中負(fù)擔(dān)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制造和木構(gòu)架的組合、安裝、豎立等工作的專業(yè)。由于古代建筑是以木結(jié)構(gòu)為骨干的，因此房屋的設(shè)計(jì)也歸屬大木作。
歷史淵源 由《考工記》所載“攻木之工七”，可知周代木工已分工很細(xì)，以后各代分工不同。宋代房屋的附屬物平暗、藻井、勾闌、博縫、垂魚等的制作，歸小木作，明清時(shí)則歸大木作。宋代大木作以外另有鋸作，明清也歸大木作。木構(gòu)架房屋建筑的設(shè)計(jì)、施工以大木作為主，則始終不變。
設(shè)計(jì)制度 中國古代建筑在唐初就已經(jīng)定型化、標(biāo)準(zhǔn)化,由此產(chǎn)生了與此相適應(yīng)的設(shè)計(jì)和施工方法。宋《營造法式》中，已載有一套包括設(shè)計(jì)原則、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范并附有圖樣的材份制（即古代的模數(shù)制，見材份）。材份制一直沿用到元末。明初，大量營建都城宮室，已不再用材份制。清初頒布的清工部《工程做法》基本上使用了斗口制（見斗口），仍可看出材份制的痕跡，但在力學(xué)上已不如材份制嚴(yán)謹(jǐn)，各種構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范也無一致的準(zhǔn)則。實(shí)質(zhì)上是舊的設(shè)計(jì)制度已被廢棄，而新的設(shè)計(jì)制度還不完善。
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宋式廳堂構(gòu)架示意 |
結(jié)構(gòu)形式 從遠(yuǎn)古到漢代的木結(jié)構(gòu)的形式迄今未能完全了解，仍在探索中。從半坡遺址到商代盤龍城遺址、西周周原建筑遺址、漢代禮制建筑、石闕等，雖已有復(fù)原研究，但還都未能得出系統(tǒng)的結(jié)論，只能看出一些脈絡(luò)：①殷商的墓室均用井干式結(jié)構(gòu)，后代雖不普遍使用，但在木結(jié)構(gòu)發(fā)展史中卻有重要作用。②自商代至戰(zhàn)國宮殿遺址中已發(fā)掘的平面柱網(wǎng)布置，均縱向成行列而橫向常不成行列。據(jù)此可推斷屋架構(gòu)造，系以縱架為主，直至漢代仍有應(yīng)用，故縱架應(yīng)是早期普遍使用的構(gòu)造形式。后來，遼金時(shí)期偶然也有使用縱架承托橫架的構(gòu)造，那是經(jīng)過改進(jìn)提高的縱架。③自西周開始已用櫨斗作為結(jié)合柱、梁的構(gòu)件，以后逐步發(fā)展成櫨斗上用拱、昂等組合成鋪?zhàn)鳎ㄒ姸饭埃┑膹?fù)雜構(gòu)造形式。
現(xiàn)在知道最早的關(guān)于具體的結(jié)構(gòu)形式的記錄，是宋代《營造法式》中的殿堂結(jié)構(gòu)、廳堂結(jié)構(gòu)、簇角梁結(jié)構(gòu)三種。根據(jù)現(xiàn)存實(shí)例，可以推斷這三種結(jié)構(gòu)至少在唐初即已普遍應(yīng)用。它們的特點(diǎn)如下所述。
殿堂結(jié)構(gòu)：全部結(jié)構(gòu)按水平方向分為柱額、鋪?zhàn)�、屋頂三個(gè)整體構(gòu)造層,自下至上逐層安裝,疊壘而成。如造樓房，只須增加柱額和鋪?zhàn)鲗樱ㄆ阶┘纯�。�?yīng)用這種結(jié)構(gòu)的房屋，平面均為長(zhǎng)方形。有四種地盤分槽形式，即金箱斗底槽、雙槽、單槽和分心斗底槽。
廳堂結(jié)構(gòu)：用橫向的垂直屋架。每個(gè)屋架由若干長(zhǎng)短不等的柱梁組合而成，只在外檐柱上使用鋪?zhàn)鳌Ｃ績(jī)蓚�(gè)屋架間用椽、襻間等連接成間。每座房屋的間數(shù)不受限制，屋架只要椽數(shù)、相應(yīng)步架的椽平長(zhǎng)相等，各屋架所用梁柱數(shù)量、組合方式可以不同，因此不必規(guī)定平面形式。廳堂結(jié)構(gòu)施工較殿堂結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)便，但不宜建造多層房屋。用廳堂結(jié)構(gòu)建造小規(guī)模房屋，不用鋪?zhàn)鳎Q為“柱梁作”，應(yīng)用普遍�，F(xiàn)存實(shí)例中，還有一種綜合殿堂和廳堂結(jié)構(gòu)的形式，如奉國寺大殿，用縱、橫、豎三個(gè)方向的柱、梁、鋪?zhàn)鞯葮?gòu)件，互相交錯(cuò)，組成一個(gè)整體，施工繁難，遼金以后未見再用。
簇角梁結(jié)構(gòu)：用于正圓或正多邊形平面的建筑，每個(gè)柱頭上的角梁與中心的棖桿（雷公柱）相交，組成圓或方錐形屋頂。
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宋式簇角梁構(gòu)架示意 |
在明清官式建筑中,殿堂結(jié)構(gòu)僅存表面形式,實(shí)際均為廳堂結(jié)構(gòu)，稱“大木大式”。普遍應(yīng)用的“柱梁作”，稱為“大木小式”。而簇角梁，則稱為“攢尖”，多用于小型亭榭。
此外，在長(zhǎng)江流域和東南、西南地區(qū)，習(xí)慣用穿斗式構(gòu)架。它與廳堂結(jié)構(gòu)同屬橫向垂直的屋架，但廳堂結(jié)構(gòu)由逐層抬高而減短的梁承受檁和屋頂?shù)闹亓�，故稱抬梁式構(gòu)架。穿斗架用柱直接承檁，不用梁，柱間穿枋僅是連系構(gòu)件。
構(gòu)件種類 大木作結(jié)構(gòu)構(gòu)件，按功能可分為12類。其中拱、昂、爵頭、斗4類屬鋪?zhàn)鳂?gòu)件。其余8類如下：
�、佟≈Ｖ绷⒊惺苌喜恐亓康臉�(gòu)件。按外形分為直柱、梭柱,截面多為圓形。按所在位置有不同名稱:在房屋最外圈的柱子為外檐柱，外檐柱以內(nèi)的稱屋內(nèi)柱（金柱）,轉(zhuǎn)角處的稱角柱等。柱有側(cè)腳,即向中心傾斜；有生起，即自中間柱向角柱逐漸加高。
�、凇☆~枋。包括闌額（大額枋）、由額（小額枋或由額墊板）、普拍枋（平板枋）、屋內(nèi)額、地伏、綽幕（后演化為雀替）等，是連接柱頭或柱腳的水平構(gòu)件。
③ 梁。是承受屋頂重量的主要水平構(gòu)件；上一梁較下一梁短，層層相疊，構(gòu)成屋架。最下一梁置于柱頭上或與鋪?zhàn)鹘M合。梁按長(zhǎng)短命名：長(zhǎng)一椽的(一步架)稱搭牽（單步梁），長(zhǎng)兩椽的稱乳伏（雙步梁），長(zhǎng)四椽的稱四椽伏（五架梁），乃至長(zhǎng)八椽的稱八椽伏（九架梁）。最上一梁稱平梁（三架梁），梁上立蜀柱（脊瓜柱）承脊椽（脊桁）。顯露的或在平暗（天花）以下的梁，稱為明伏。明伏按外形分為直梁、月梁。直梁四面平直；月梁經(jīng)過藝術(shù)加工，形彎如弓。隱蔽在平暗以上的梁，表面不必加工，稱為草伏。四阿（廡殿）屋頂和廈兩頭（歇山）屋頂兩側(cè)面所用垂直于主梁的梁稱丁伏（順梁或扒梁）。在最下一梁之下安于兩柱之間與梁平行的枋，稱順伏串（跨空隨梁枋）。明清時(shí)又有緊貼梁下的枋，稱隨梁枋。
�、堋∈裰�、駝峰托腳、叉手等。是各架梁之間的構(gòu)件。早期建筑，梁上安矮柱、駝峰或敦添，上安斗、襻間,承托上一梁首，又在梁首斜安托腳,斜托上架椽(檁)。平梁上安蜀柱、叉手。蜀柱頭也安斗，用襻間，承脊椽，柱腳用合沓（角背）。叉手原是立在平梁上，頂部相抵成人字形的一對(duì)斜撐，承托脊椽，通用于漢至唐。晚唐五代起改用蜀柱承椽，叉手成為托在兩側(cè)加強(qiáng)穩(wěn)定的構(gòu)件，作用近于托腳。明清官式建筑梁上均用短柱，按所在位置稱上金瓜柱、下金瓜柱、脊瓜柱等。柱下各用角背，并不用托腳、叉手。當(dāng)廡殿推山加長(zhǎng)脊椽時(shí)，在椽頭下另加一道平梁，稱太平梁，梁上立一柱稱雷公柱。
�、荨√婺尽Ｅc椽、枋平行，用于兩構(gòu)件對(duì)接的接口之下，以增加連接的強(qiáng)度，并產(chǎn)生縮短跨距的作用。替木在唐宋是必用的，明清官式建筑已不用。
⑥ 椽和襻間。椽是承載椽子并連接橫向梁架的縱向構(gòu)件。截面圓形的稱椽（檁或桁），矩形的稱承椽枋。它的長(zhǎng)度即是各間的間廣（另加出榫），如遇出際（山面挑出），另增挑出長(zhǎng)度。至房角則于椽背上另加三角形生頭木,使屋面縱向微呈曲線,與柱子生起相對(duì)應(yīng)。襻間用于椽下，是聯(lián)系各梁架的重要構(gòu)件，以加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體性，有單材、兩材、實(shí)拍等組合形式。明清時(shí)期檁下只用墊板、枋，合稱一檁三件，廢除替木、襻間。又蜀柱柱頭或內(nèi)柱柱身間，用枋與椽平行，稱順脊串。明清只用于金柱間，名為中檻。
�、摺￡栺R（角梁）。用于四阿（廡殿）屋頂、廈兩頭（歇山）屋頂轉(zhuǎn)角45°線上，安在各架椽正側(cè)兩面交點(diǎn)上。最下用大角梁（老角梁）、子角梁承受翼角椽尾。子角梁上，逐架用隱角梁（由戧）接續(xù)。用于四阿（廡殿）的，至脊椽止；用于廈兩頭（歇山）的，至中平暗止。
�、唷〈�，飛子（飛檐椽）。椽子截面圓形，首尾釘在上下兩椽上。每一條水平長(zhǎng)度即椽的間距，稱為一椽或一架、一步架，如用飛檐，即在檐椽上釘截面矩形的飛子。
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宋式大木構(gòu)架榫卯圖 |
以上各類構(gòu)件中，柱、椽、椽多為圓形截面，余為矩形截面。宋以后各代對(duì)構(gòu)件截面，按結(jié)構(gòu)形式（殿堂、廳堂、余屋，或大木大式、大木小式）都詳盡地規(guī)定出高、厚尺度。其高厚比早期多為3:2，間有2:1的，至明清則多為10:8。
屋頂形式 屋頂又稱屋蓋，是中國古代建筑外形的最顯著的標(biāo)志。各種各樣的屋頂名稱，往往也就是單體建筑的名稱，如廡殿、卷棚等。屋頂有兩類：一類是平的或近乎平的，另一類則作成鋪瓦的斜面。前一類有兩種形式：筑成稍有傾斜的平面，稱為平頂；筑成中部略高的弧面，能向兩面排水，稱為囤頂。
后一類斜坡屋頂，其傾斜度一般為50～66％，坡面呈略向下彎的弧線，決定坡度及弧線的法則即是舉折或舉架。斜坡屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)形式，主要有：
�、佟∫幻嫫挛蓓敚喝菝嫦蛞粋�(cè)傾斜排水。
② 兩面坡屋頂：用人字形的抬梁或穿斗架做屋頂構(gòu)架，頂上壘屋脊，前后出檐排水。
硬山頂，左右兩端均封砌于山墻內(nèi)的兩坡頂。
懸山頂，左右兩端延伸出山墻外成兩面坡。
卷棚頂，屋架四架梁上立兩個(gè)瓜柱，并列兩個(gè)脊檁，上加弧形羅鍋椽，兩坡相接處呈圓弧形；不用正脊，兩山可以做成硬山頂、懸山頂或歇山頂。
�、邸∷拿嫫挛蓓敚�
廡殿頂，兩山用丁伏（順扒梁）做成斜坡屋頂，與前后屋面45°相交，上加角梁、隱角梁，直抵正脊,屋面四向排水。前后兩坡相接處，在脊椽上壘正脊，左右兩坡與前后兩坡相接處，在角梁上順斜坡壘垂脊。這種屋頂因共有五條脊，又稱為“五脊頂”。
歇山頂，在兩山用丁伏(順扒梁)承山面承椽枋（采步金），屋頂下部形成一至二椽深的四面斜坡屋頂。屋頂上半為前后兩坡，兩坡相接處壘正脊，兩坡左右各壘垂脊。下半四角壘脊（戧脊），以其有九條脊，又稱為九脊頂。
錄頂，屋架平梁以上不用蜀柱和脊椽，屋頂上部做成平頂，下部做成四面坡四向排水。平頂四周與其下坡頂相接處壘屋脊。
廡殿頂、歇山頂、錄頂四角均可做成翼角。
�、堋�尖頂：宋式用簇角梁，清式多用抹角梁，構(gòu)成平面正圓或正多邊形的屋頂構(gòu)架，屋頂呈圓錐、方錐或多角錐體，頂上安寶頂或?qū)氈�，多用于亭榭。屋角也可做成翼角�?br>
榫卯構(gòu)造 大木構(gòu)造以用榫卯結(jié)合為原則，只有屋面椽子、連檐、望板、角梁等使用鐵釘。榫卯結(jié)合方式有六種。
�、佟≈^、柱腳出榫。下入礎(chǔ)卯，上入櫨斗底卯。若叉柱造，柱腳開十字口。
�、凇M向構(gòu)件如額、伏、串之類，與豎向構(gòu)件如柱之類結(jié)合，均在豎向構(gòu)件上開卯口，橫向構(gòu)件出榫，或更加簫眼穿串（即用木銷釘）。
�、邸�(gòu)件對(duì)接，均一頭出榫，一頭開卯口。其榫卯有螳螂頭口（銀錠榫）、勾頭搭掌（巴掌榫）等。
�、堋】v、橫向構(gòu)件直角平接。凡與房屋正面平行的構(gòu)件上開口，與側(cè)面平行的構(gòu)件下開口，十字咬合。轉(zhuǎn)角有45°構(gòu)件三向平接時(shí)，與正面平行的構(gòu)件上開口,與側(cè)面平行的構(gòu)件上下均開口，斜向45°構(gòu)件下開口,三件依次咬合。
�、荨蓸�(gòu)件上下疊合（如兩條足材枋，替木與□），上下兩構(gòu)件于相對(duì)位置開簫眼，受暗簫。
�、蕖′�?zhàn)魃嫌枚贰６返�、拱頭上開簫眼，受暗簫。斗上橫開口或十字開口，受拱昂。斗口內(nèi)或更留隔口包耳。
施工程序 大木施工自唐宋至明清大體相同，約可分為五個(gè)程序：
① 畫杖桿。自間廣、椽長(zhǎng)、柱高，以至每一構(gòu)件的長(zhǎng)短、高厚、榫卯位置、大小，均逐一按設(shè)計(jì)用足尺畫在方木桿上，同時(shí)還應(yīng)畫出與本構(gòu)件相結(jié)合的其他構(gòu)件的中線。杖桿實(shí)際上是為本工程特制的各種專用尺。每個(gè)工匠在分配到具體工作時(shí)，就給他杖桿，以便開始造作。畫杖桿的工匠，是全工程的主持者，他熟知全部設(shè)計(jì)及其細(xì)節(jié)，由唐至宋都稱為“都料匠”。
�、凇≡熳鳂�(gòu)件。工匠據(jù)杖桿造作構(gòu)件及其上的榫卯。凡圓形截面的構(gòu)件與矩形截面構(gòu)件相結(jié)合的榫卯（如柱與額），均應(yīng)隨時(shí)為每個(gè)榫卯制出抽版或樣版，某些一定的形象，如駝峰、蟬肚綽幕（雀替），則可預(yù)先制作樣版，使形象一致。
抽版是出榫實(shí)樣尺寸。此類榫卯，一般是在圓構(gòu)件上先開好卯口，然后將此卯口的具體尺寸及其與圓柱的位置關(guān)系等，移畫到抽版上，即以此制作出榫規(guī)范，務(wù)使榫卯結(jié)合嚴(yán)密。因此，每有一個(gè)卯口即須制作一塊抽版。榫卯做完，試裝無誤后，在構(gòu)件上標(biāo)明它所在位置的編號(hào)。構(gòu)件制成后，必須經(jīng)過仔細(xì)核對(duì)，并將所有中線重新清晰地畫在構(gòu)件上。
�、邸≌棺Вㄔ嚢惭b）。一般在鋪?zhàn)鳂?gòu)件全部制成后，在地面上試作一次總體安裝。
�、堋∽苛ⅰ部�(安裝)。大木安裝須先搭架，并準(zhǔn)備吊裝設(shè)施，再將柱子按位豎立，叫做“卓立”。然后再起吊額伏等大構(gòu)件，隨即依次安裝。各項(xiàng)構(gòu)件制成后已經(jīng)過核對(duì)、榫卯試裝、鋪?zhàn)髟囇b，每一構(gòu)件均已標(biāo)明位置編號(hào)，與有關(guān)構(gòu)件的關(guān)系均已畫有明確的中線。因此總安裝要點(diǎn)僅在于保證各項(xiàng)垂直線和水平線的準(zhǔn)確性。
⑤ 釘椽、結(jié)裹。依次釘鋪椽子、板棧(望板)，是大木作最后一道工序。
用工用料 自宋迄清，大木作造作各種構(gòu)件用工都規(guī)定有詳細(xì)的定額。用工總數(shù)，在宋代以造作工為基數(shù)，分別按下述規(guī)定計(jì)算：補(bǔ)間鋪?zhàn)鳎òò部�、絞割、展拽）按造作工加40％，轉(zhuǎn)角鋪?zhàn)魉�、五鋪�?0％，六鋪以上加倍。柱、梁等(包括安勘、絞割、卓立、搭架)按造作工加60％。釘椽結(jié)裹用小工數(shù)，按造作工數(shù)。清代規(guī)定總工數(shù)按造作工加10％，又按總工數(shù)加小工20％。
自宋迄清，大木作用料均以松木為主。宋代木料共有六種規(guī)格。圓料兩種:“樸柱”長(zhǎng)30尺,徑3.5～2.5尺；“松柱”長(zhǎng)28～23尺，徑2～1.5尺。方料四種：“大料模方”長(zhǎng)80～60尺，廣3.5～2.5尺，厚2.5～2尺；“廣厚方”長(zhǎng)60～50尺，廣3～2尺，厚2～1.8尺；“長(zhǎng)方”長(zhǎng)40～30尺，廣2～1.5尺，厚1.5～1.2尺；“松方”長(zhǎng)28～23尺,廣2～1.4尺,厚1.2～0.9尺。又將各種較小原木,加工解割成長(zhǎng)25～12尺,廣1.3～0.5尺，厚0.9～0.4尺等八種規(guī)格的方料，以備選用。所以宋代在大木作之外另有鋸作。
清代木料缺乏，方木只有一種，稱“墩木”,長(zhǎng)1丈左右,高厚1尺左右。使用時(shí)須計(jì)算其價(jià)格，如價(jià)格超過用圓料解割，仍須用圓料解割。因此大木用料幾乎全按構(gòu)件尺寸，折算成一定直徑的圓料，據(jù)以發(fā)料，在造作時(shí)隨時(shí)鋸解，故清代鋸作包括在大木作之內(nèi)。
宋代鋸作實(shí)際是規(guī)定用料原則,主要是:“務(wù)在就材充用,勿令將可以充長(zhǎng)大用者,截割成細(xì)小名件”；“斜尖名件，應(yīng)顛倒交斜解割”，“兩就長(zhǎng)用”；鋸下的余料應(yīng)盡量利用，或鋸成板料。鋸作用工，以面積計(jì)每一工：周、檀、櫪木50尺(平方尺)，榆、槐木55尺，白松木70尺，苒柏木75尺,馀、黃松、水松、黃心木80尺,杉桐木100尺。如料長(zhǎng)2丈以上，用工加10％。
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