榫卯結構及應用

榫卯(sǔnmǎo)結構,中國古建築以木材、磚瓦為主要建築材料,以木構架結構為主要的結構方式,由立柱、橫樑、順檁等主要構件建造而成,各個構件之間的結點以榫卯相吻合,構成富有彈性的框架。

榫卯是極為精巧的發明,這種構件連接方式,使得中國傳統的木結構成為超越了當代建築排架、框架或者剛架的特殊柔性結構體,不但可以承受較大的荷載,而且允許產生一定的變形,在地震荷載下通過變形抵消一定的地震能量,減小結構的地震響應。

榫卯是在兩個木構件上所採用的一種凹凸結合的連接方式。凸出部分叫榫(或榫頭);凹進部分叫卯(或榫眼、榫槽),榫和卯咬合,起到連接作用。這是中國古代建築、傢具及其它木製器械的主要結構方式。榫卯結構是榫和卯的結合,是木件之間多與少、高與低、長與短之間的巧妙組合,可有效地限制木件向各個方向的扭動。最基本的榫卯結構由兩個構件組成,其中一個的榫頭插入另一個的卯眼中,使兩個構件連接並固定。榫頭伸入卯眼的部分被稱為榫舌,其餘部分則稱作榫肩。

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榫卯結構廣泛用於建築,同時也廣泛用於家具,體現出傢具與建築的密切關係。榫卯結構應用於房屋建筑後,雖然每個構件都比較單薄,但是它整體上卻能承受巨大的壓力。這種結構不在於個體的強大,而是互相結合,互相支撐,這種結構成了後代建築和中式傢具的基本模式。

榫卯結構

穿斗式

漢時成熟,中國南方各省多用。沿進深方向布柱,柱比較密,而柱徑略小,不用梁,用「穿」貫於柱間,上可立短柱,柱頂直接承檁。優點是用料較小,山面抗風性能好;缺點是室內柱密而空間不夠開闊。

抬梁式

春秋時成熟,中國北方各省多用。沿進深方向布置石礎,礎上立柱,柱上架梁,樑上立瓜柱,架短梁,最上是脊瓜柱,構成一屋架;在屋架之間用橫向的枋聯繫柱頂,梁頭與瓜柱頂做橫向的檁,檁上承受椽子和屋面,使屋架完全連成一個整體優點是室內少柱或無柱,可獲得較大的空間;缺點是樑柱等用材較大,消耗木材較多。

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井乾式

將圓木或半圓木兩端開凹榫,組合成矩形的木框,層層相疊作為牆壁——實際是木承重結構牆。它耗材量大,建築面闊和進深受木材長度限制,外觀厚重,應用不廣。

應用

榫卯結構按構合作用來歸類,大致可分為三大類型:

面與面

一類主要是作面與面的接合,也可以是兩條邊的拼合,還可以是面與邊的交接構合。如「槽口榫」、「企口榫」、「燕尾榫」、「穿帶榫」、「扎榫」等。

點結構

另一類是作為「點」的結構方法。主要用於作橫豎材丁字結合,成角結合,交叉結合,以及直材和弧形材的伸延接合。如「格肩榫」、「雙榫」、「雙夾榫」、「勾掛榫」、「鍥釘榫」、「半榫」、「通榫」等等。

構件組合

還有一類是將三個構件組合一起並相互連結的構造方法,這種方法除運用以上的一些榫卯聯合結構外,都是一些更為複雜和特殊的做法。如常見的有「托角榫」、「長短榫」、「抱肩榫」、「粽角榫」等。

意義

中國古典傢具的榫卯設計不同於其他中國傳統手工藝品,如玉雕、牙雕、鼻煙內畫壺等,完全是技巧的純熟,為了裝飾而裝飾,取悅於人們的視覺快感。而傢具中的設計必須在滿足人們的視覺美感后,還要求科學合理性,使其長久的耐用。這就要求每個木料榫頭卯眼,必須根據傢具的造型組合,從力學上每個木料所受到的承受力,在古代木工師傅的多年目測經驗中,能準確地判斷出來。

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