中國古代建筑多是以木材做為主材的大木榫卯框架柔性結(jié)構(gòu)。在古建筑“大木作”中,在這個大木架結(jié)構(gòu)體系中,各種構(gòu)件根據(jù)自身所處的位置起到不同的拉接、承載等受力作用:有豎向支撐柱類構(gòu)件,有橫向水平拉接的各種枋類構(gòu)件,有承托荷載的梁、枋類構(gòu)件,有拉接分隔內(nèi)外上下層次及裝飾性的各種輔助性構(gòu)件。
大木結(jié)構(gòu)通過構(gòu)造上各個節(jié)點的變化,利用節(jié)點榫卯的咬合、銜接、鎖扣,充分發(fā)揮出木材材質(zhì)自身特點,體現(xiàn)出大木彈性結(jié)構(gòu)的特征。在外力的影響下,木構(gòu)架通過榫卯節(jié)點拉拽扣鎖和自身的柔性彈性變化起到緩沖作用,減緩了外力對建筑結(jié)構(gòu)的沖擊破壞,變相地起到了抗震作用。
榫卯種類及結(jié)構(gòu)
榫卯是中國古建筑、家具及其它器械的主要結(jié)構(gòu)方式,是在兩個構(gòu)件上采用凹凸部位相結(jié)合的一種連接方式。凸出部分叫榫(或叫榫頭);凹進(jìn)部分叫卯(或叫榫眼、榫槽)。
1、饅頭榫
多用于柱頭、瓜柱之上交于梁底海眼之內(nèi),榫見方,長,寬、厚為柱徑的1/4~310榫頭上收分1/10成梯形,榫頭上角壓楞。
2、管腳榫
使用于柱根之下交于柱頂海眼之內(nèi),圓柱形雄,長為柱徑的13榫,直徑為柱徑的1/3。
3、套頂榫
使用在柱根之下,穿過柱頂透眼與基礎(chǔ)磉墩,交于襯墊石上,榫四棱見方,為柱徑的12,榫長為柱高的1/3~1/5要根據(jù)基礎(chǔ)埋深酌情而定。
4、瓜柱雙半榫
金瓜柱上端按截面厚度1/3見方做饅頭榫,脊瓜柱上端挖桁(檁)碗,下端按照角背1/2高開出與角背相插的卯口做出刻袖,角背卯口以下瓜柱根部兩側(cè)做雙直半榫垂直對應(yīng)插于梁架雄背之上,瓜柱雙直半榫長1.5~2寸(48~65mm)之間,寬隨自身瓜柱,榫厚應(yīng)根據(jù)瓜柱大小控制在1~1.2寸(32~40mm)之間,瓜柱榫的肩應(yīng)隨梁架上雄背弧度對應(yīng)討退做抱肩
5、梁頭象鼻子檁椀
用于梁的端頭,梁頭長由柱中向外1檐柱徑,梁頭高1.3~1.5桁“檁”徑,其中平水0.8~1檁徑。桁檁碗0.5桁“檁”徑,梁寬為1.1柱徑縫梁架上下之間通過瓜柱疊落組裝,最上層梁寬不應(yīng)小于1.1檁徑,象鼻子不應(yīng)小于2/4桁“檁”徑,剩余兩側(cè)為桁檁”碗尺寸。
6、桁(檁)象鼻子刻半燕尾榫
桁(檁)頭落于梁架端頭桁(檁)碗之內(nèi),梁頭有桁(檁)碗象鼻子卯口,桁(檁)頭刻半與梁頭象鼻子合槽,梁頭象鼻子上留出的半桁(檁)做燕尾榫卯,燕尾榫搶中卯口退中,燕尾榫長寬為桁(檁)自身直徑的3/10,榫高半檁徑,按榫長的1/10~1.510向榫根部收乍。
7、隨梁、額枋燕尾榫
隨梁、額枋燕尾榫有帶袖肩和無袖肩兩種,袖肩燕尾榫常見于明代和清早期的大式建筑之上,兩種榫都是用于隨梁、額枋端頭與柱子銜接處,榫頭對應(yīng)相交于柱頭燕尾卯口之內(nèi),榫肩與柱子圓弧相互對應(yīng),榫肩分成三份