榫卯原來(lái)有24種特性,一帖帶你看全 | 木結(jié)構(gòu)的訣竅,盡在榫卯“二十四性”
榫卯是古建筑的基本元素,構(gòu)成了極富彈力的框架,使得中國(guó)傳統(tǒng)的木結(jié)構(gòu)成為超越了當(dāng)代建筑排架、框架或者剛架的特殊柔性結(jié)構(gòu)體,不但可以承受較大的荷載,而且允許產(chǎn)生一定的變形,在地震荷載下通過(guò)變形抵消一定的地震能量,減小結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)。
古建筑梁柱連接所用榫卯節(jié)點(diǎn),其類型豐富,主要有燕尾榫、饅頭榫、箍頭榫、透榫、半榫等。各種榫卯節(jié)點(diǎn)形式的設(shè)計(jì),均巧妙地滿足了建筑構(gòu)件的使用、安裝等功能等需求,體現(xiàn)了古代工匠的智慧。就內(nèi)部構(gòu)造來(lái)看,榫卯的結(jié)構(gòu)原理各有不同,安裝方式和受力結(jié)構(gòu)也千差萬(wàn)別。但其內(nèi)在結(jié)構(gòu)性質(zhì)可歸類為“二十四性”。
陽(yáng)性
直、槽、穿、栽、扣、契;帶、位、掛、銷、抹、格。
陰性
斜、插、夾、悶、卡、互;靠、交、抱、鎖、斗、結(jié)。
1、直
榫材與卯材呈“丁”字形,即垂直關(guān)系。直榫平肩或齊肩,榫頭或出或悶,是所有木材構(gòu)架的最基本榫卯連接方式。
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2、斜
榫材與卯材(指木紋)是斜角關(guān)系,或銳角或鈍角,卯眼與榫肩均非90°連接。
3、槽
這類榫卯主要用在穿帶大門等木裝修或者木構(gòu)件的墩接和修繕中,例如大門,兩根長(zhǎng)的且出榫的邊叫“大邊”,兩根短的且鑿沿的叫“抹頭”,在木框的里口打好槽,以容納木板的邊簧(木板四邊刨出的榫舌),穿帶出頭部分則插入短邊上的卯眼內(nèi)。
在修繕中,當(dāng)木柱的底端柱基部位出現(xiàn)較為嚴(yán)重的糟朽,若自柱根向上不超過(guò)柱高三分之一,可進(jìn)行局部替換及墩接法:首先,墩接選用木料應(yīng)與原木柱材質(zhì)相同;其次,對(duì)于木柱的糟朽必須剔除徹底,因?yàn)檎婢鷼埩艉芸赡芾^續(xù)繁殖并損壞木質(zhì)纖維。在保證上述兩點(diǎn)的前提下,常用的墩接方法主要有巴掌榫、叉手榫等。為了增加榫卯效度,為了陰陽(yáng)吻合,接榫長(zhǎng)不應(yīng)少于100mm。
4、插
燕尾凹槽類的有向插入連接,即投裝時(shí)必須先對(duì)準(zhǔn)就位后再往一邊插緊,除固定位置外還具有拉力。
同時(shí)值得注意的是,從平面形狀來(lái)看,燕尾榫頭非矩形,其特點(diǎn)是根部窄、端部寬,這種做法稱為“乍”;從立面形狀來(lái)看,燕尾榫榫頭亦非矩形,其下部窄、上部寬,這種做法稱為“溜”。這兩個(gè)特點(diǎn)使得榫頭插入卯口后,就不容易從卯口水平向拔出,有效地保障了榫頭與卯口之間的可靠連接,有利于木構(gòu)架的穩(wěn)定。
5、穿
甲材穿過(guò)乙材而與第三材相連接,而乙材基本是限位不動(dòng)。若甲材在穿入乙材區(qū)間內(nèi)需要穩(wěn)定,則另加楔釘,但其主體榫卯的結(jié)構(gòu)性質(zhì)仍是“穿”。
在大木結(jié)構(gòu)中不需這樣復(fù)雜的解釋,最明顯的例子就是在建筑的內(nèi)柱(如中柱)上,這種柱子將梁架分為前后兩段,由于兩邊的梁架都必須與柱子相交,因而其榫頭做成了半榫形式。相對(duì)于其它形式的榫卯節(jié)點(diǎn)而言,半榫節(jié)點(diǎn)的拉結(jié)作用比較差,很容易出現(xiàn)拔榫現(xiàn)象使得結(jié)構(gòu)松散。為解決這個(gè)問(wèn)題,古代工匠有在梁下面安裝替木的做法。替木穿過(guò)柱截面,頂部做出2個(gè)銷子與梁底拉結(jié),以增加梁和柱的接觸面,并提高榫頭與卯口之間的拉結(jié)力。
6、夾
兩材呈丁字形連接,甲材榫頭呈鴨嘴狀,一主一輔、一內(nèi)一外,主榫入眼輔“榫”在乙材眼的外側(cè)相夾。
7、栽
兩材桿都要鑿眼對(duì)合的平行拼接,中間另設(shè)小榫順紋栽入連接,一般情況下,小栽榫頭一深一淺。
8、悶
9、扣
兩材(托泥)格角連接時(shí),在預(yù)留的上小下大頭的孔內(nèi)扣住豎立的第三材,先將腿足下的小方錐榫頭定位,然后再將兩材格角榫卯結(jié)合并扣住腿足。
10、卡
邊抹兩材水平格角時(shí),在預(yù)留的孔洞內(nèi),穿入并卡住豎立的木材,使其上下左右不可轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)。
11、契
兩材均出榫、榫頭與榫頭相互契吻、各部位分別交于第三材同一卯眼內(nèi)的拼合連接,兩榫頭有明榫和暗榫之分。
12、互
兩材榫頭與榫頭相互咬吻并加鍥釘。
13、帶
多個(gè)板塊拼接時(shí),在其背后開(kāi)燕尾槽并加條桿,這種類型類型常見(jiàn)于大式建筑的實(shí)榻大門和小式建筑的灑帶門。
實(shí)榻大門多用于城門、宮殿等,門上一般有門釘,灑帶門一邊有門邊,一邊沒(méi)有,一般用在小式建筑的街門和屋門。
14、靠
豎向背板與其背后橫向背桿的相靠相連,桿靠相鍥。
15、位
僅作定位的凹凸活絡(luò)連接,無(wú)須常規(guī)榫卯的緊固或嚴(yán)密,如門軸或不滑移的門閂及抽屜下活絡(luò)滑道等。
16、交
兩材定位后的“十”字交或成角交,有固定交合和活絡(luò)交合兩種。
17、掛
桌床等牙板端與腿上端的格角內(nèi)部結(jié)構(gòu),其牙板端內(nèi)作燕尾凹槽,由上而下掛插而入。
18、抱
牙板與腿上端的掛插相連,牙板榫端頭下的“小三角”被腿的上端遮蓋抱合。
19、銷
20、鎖
一材或兩材相契于第三材卯內(nèi),再用鍥釘鎖住,如霸王帳掛鉤下的墊塞鎖等,一般的鎖不可拆開(kāi),必須損壞鍥銷方可拆散。
21、抹
木條桿與厚板端頭的封邊相連,面框抹頭也是其中的一種,更多的是指板材端的封邊作法。
22、抖
板材與板材的齒狀相咬合,可垂直成角咬合連接,也可兩板順紋延長(zhǎng)的端尾咬合連接,斗齒一般呈燕尾狀。
23、格
兩材成角或垂直且合一角的榫卯連接,即格角榫,其內(nèi)部有多種構(gòu)造。
24、直
三材之間相互垂直關(guān)系的三維合一,且為相互契合的結(jié)構(gòu)榫卯,甲乙格角后第三材插入并使甲乙契扣不散,三材結(jié)構(gòu)受力均衡強(qiáng)而不衰。
榫卯在古建筑的營(yíng)造和裝修、修繕等多個(gè)環(huán)節(jié)都有著廣泛的應(yīng)用,是傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)與施工必不可少的元素,為了傳承與發(fā)揚(yáng)古人探索和利用木構(gòu)件的經(jīng)驗(yàn)和智慧,榫卯的相關(guān)知識(shí)也不可或缺,系統(tǒng)學(xué)習(xí)傳統(tǒng)建筑的營(yíng)造和裝飾裝修,請(qǐng)關(guān)注哲匠之家。