土木在线论坛 \ 建筑设计 \ 建筑构造 \ 什么是抬梁式、穿斗式、井干式建筑?

什么是抬梁式、穿斗式、井干式建筑?

发布于:2020-11-10 13:46:10 来自:建筑设计/建筑构造 [复制转发]




当我们看到华美壮丽的中国木构古建筑时
时常会思考这样的建筑到底是怎么建起来的呢?
这就跟我们看了一场魔术一样
迫切地想知道其中的 原理
这次,我们就来一睹 中国木构建筑结构的秘密 吧!





中国古代木构架有多少种?





1957年
刘致平先生在《中国建筑类型及结构》一书中
将木构架分为两种形式:穿斗式与架梁式

1970年
刘敦桢先生在《中国古代建筑史》中
将“架梁”改为了“抬梁”
并且,刘敦桢先生在该书中指出中国古代木构架形式为:
井干式,抬梁式,穿斗式

是不是有了对中国古建筑结构初步的认识呢?
接下来,我们逐一展开说说每种形式的奥秘吧!



第一种

抬梁式



从“抬梁式”名字上猜想
是不是这个建筑结构就是 把梁给抬起来 呢?
BINGO!
但是我们的古建筑可没有这么简单哦!

简单来说抬梁式就是 在立柱上架梁,在梁上又抬梁
宫殿,庙宇,寺院等大型建筑 中普遍采用
更是皇家建筑群首选形式
是木构架建筑的代表


小知识

刘敦桢先生的《中国古代建筑史》中抬梁式被定义为 “沿着房屋的进深方向在石础上立柱,柱上架梁,再在梁上重叠数层瓜柱和梁,最上层梁上立脊瓜柱,构成一组木构架。 在平行的两组木构架之间,用横向的枋联络柱的上端,并在各层梁头和脊瓜柱上安置若干与构架成直角的檩。这些檩除排列椽子承载屋面重量以外,檩本身还具有联系构架的作用。”

抬梁式构架
绘 / 周扬


原来抬梁式是这样
但它可是经历了 漫长的发展演变

抬梁式可以算是三种形式里的“老大哥”
适用范围很广泛
历史甚至可以追溯到 新石器时代的窝棚
这是地面建筑木构架的开始
秦汉时期窝棚发展出 “大叉手”结构
这是抬梁式的前身

窝棚
图源:中国人类学民族学研究会

大叉手屋架结构图

后经时间累积和建造技术的进步
逐渐发展形成了 抬梁式结构
由于 中国封建社会等级制度 的存在
使抬梁式木构架的组合及用料有很多差别
最显著就是只有宫殿、寺庙及其他高级建筑才允许安装斗拱
这就是人们常说的 大式建筑

太和殿剖面图
图片源自 公众号 木材人

抬梁式应用这么广泛不仅靠“颜值”,更是靠“实力”!
抬梁式木构架因用 柱子少,跨度大
可以营造出 开阔的大空间
能较好体现建筑内部雄伟壮丽的气势
但抬梁式却会用大量横梁,造成了耗费木材较多
需要大量整根木材作为屋顶的支撑
且由于并不构成三角形的架构
所以抬梁式的 整体稳定性 还是有不足之处

抬梁式内部空间
摄 / @fennessey



第二种

穿斗式


首先注意 穿斗式 穿的可不是斗拱哦!

穿斗式是用穿枋将 柱子 串起来,形成一榀 (pǐn) 榀房架,檩条直接搁置在柱头,在沿檩条方向,再用斗枋将柱子串联起来,由此形成屋架。

穿斗式构架
绘 / 周扬

小知识

刘敦桢所著的《中国古代建筑史》将穿斗式的定义为“沿着房屋进深方向立柱,但柱的间距较密,柱直接承受檩的重量,不用架空的抬梁,而以数层“穿”贯通各柱,组成一组组的构架。”


穿斗式构架
图源 公众号 木材人

穿斗式 用料较少 ,且可以预先拼装成整体屋架
然后树立安装,便于施工
网状结构的牢固性强,整体的韧性也较强
主要特点是整体结构具有 高度的完整性
有没有很厉害!?
穿斗式木构架在汉代时候就已经相当成熟
所以在汉代那时候我们就有 预制装配

汉代明器中的穿斗式
图源《中国传统民居》
穿斗装配
图源:公众号 木材人

但由于采用 大量的柱枋相接 ,导致室内没有贯通的大空间
所以穿斗式无法满足类似于宫殿,寺庙等
需要多人跪拜、集会等活动的大空间需求
因此在很多大型建筑中使用较少

穿斗式内部
图源:公众号 木材人


穿斗式因 柱子与穿枋的排列方式 不同,有以下五种形式

壹 | 

柱子全落地,柱子之间用通长的穿枋连接,且每根柱子上用一根檩条,在四川等地较多

示意图

绘 / fennessey


贰 | 

 落地的长柱与不落地的瓜柱交替使用,柱子之间仍用通长的穿枋相连,并且瓜柱全部叉立在最下一根的穿枋上。

示意图

绘 / fennessey


叁 | 

仍是落地长柱与不落地瓜柱交替使用,柱子之间也仍是通长的穿枋相连,但是瓜柱只穿过一枋,叉立于下一枋之上,瓜柱的长度均相等。

示意图

绘 / fennessey


肆 | 

立柱及瓜柱的用法同第三种,但是柱子之间不再采用通长的穿枋,而是在每两柱之间用短枋,在湖南广西一带使用较多。

示意图

绘 / fennessey


伍 | 

柱上用人字斜梁,檩条放在斜梁上,这种做法减少了立柱,但是形式使用的极少。

示意图

绘 / fennessey




第三种

井干式



井干式结构是一种 不用立柱和大梁 的中国房屋结构
用圆木或矩形、六角形木料平行向上 层层堆叠
转角处木料端部交叉咬合,形成房屋的四面墙
其实就相当于用整根的木头垒墙~

井干式
图源:httpsj.17qq.comarticlehlnchhklv.html
井干式转角处
图源:公众号 和樂Harmony
井干式转角处
图源:公众号 和樂Harmony

据刘敦桢先生所著的《中国建筑史》中所写,井干式在 商朝后期的陵墓内 出现,周代到汉代的陵墓曾长期使用这种木墩,
汉初宫苑中还有井干楼!


小知识

《汉书·郊祀志》中有井干楼较详细的记载“立神明台,井干楼高五十丈,辇道相属焉”


陵墓井干
图源《中国传统民居》

不过井干式结构需要大量木材堆叠成墙
而非其他木结构成框架体系
太过耗费木材,不够经济划算
所以使用不及抬梁式和穿斗式广泛
但在 多树木的地区 ,材料充足使得井干式结构仍然保留。

北欧、北美、韩国、日本等全球许多地方都类似建筑,
这种被称为 Log house 的原木结构建筑,
和我国的井干式构架建造方式大同小异。
欧洲木屋 
图源:公众号  和樂Harmony





为什么木构架流传久





中国传统建筑的木构架历经几千年发展
才形成了现有的庞大体系
那这木构架结构到底因为什么样的 优点
才值得被一代又一代的中国人传承至今呢?



承重与维护

两种结构,分工明确


中国抬梁式木构架结构类似现代的框架结构
主要 靠柱承重 ,起围护作用的墙体并不承重
俗话说的 “墙倒屋不塌” 也是指的木构架形式的这种优点


适应不同气候条件


中国木构架在不同地区面对不同气候时
只需调整 房屋高度,墙面与屋顶材料、薄厚
窗的位置和大小 等方面
就能在各个方面满足当地居民的需求!

湘西凤凰吊脚楼
摄 / 微博用户@若愚学者666



能有效减少地震产生的伤害


木构架结构的节点所用斗拱和榫卯都有若干 伸缩的余地
能够在一定限度内减少地震产生的灾害

榫卯节点
摄 / @fennessey



材料供应很方便


木构架虽然有防火,防腐等严重问题
但在中国古代的大部分地区,木材是种充足的建筑材料
比砖石更容易加工和维修
因此木结构在古代的中国普及十分广泛
湘西吊脚楼
摄 / 微博用户@乖巧小狐狸的绿海


遗介有话说

“墙倒屋不塌”一语流传至今,一定程度上解释了中国木结构建筑的伟大,也印证了中国传统建筑木构架的科学性和实用性。我们貌似有时候陷入了对古代匠人智慧的过度诠释、对古人匠心的万分尊崇,当翻过古建筑研究的多座大山后,或许恍然间才会发现,一切的伟大之处,都是源于使用的需要。每个不同地区人因地制宜,发明了不同的木构架,建造起了不同的建筑,以满足自己的各类生活需求。多年后,我们也是通过建筑这一活历史,逐步发现古人智慧的伟大,认同我们共同的文化载体。最终,将这智慧与科技融合后用于新时代的建筑中去~


如此,保护成了必经之路

而对于普通的你我,还是那句话

不破坏,就是最好的保护~


参考文献
出版物
中国建筑类型及结构_刘致平   1987
中国古代木结构建筑技术(战国—北宋)_陈明达    1990
中国古代建筑史_刘敦桢   1984
中国建筑史_潘谷西   2004

学术期刊
抬梁?穿斗?中国传统木构架分类辨析——中国传统木构架发展规律研究(上) _赵潇欣
从建构思维看古代建筑结构的类型与演化_张十庆
中国木构架古建筑结构特性分析_陶瑞峰
讨论古建筑木构架类型在历史演进中的关系_肖旻

致谢与声明
感谢 微博用户@ 乖巧小狐狸的绿海 、.gif"> 若愚学者666 、微信公众号 公众号“和樂Harmony”、“ 木材人 提供的精美图片
本文由遗介浩学工作室科普组出品,未经允许,请勿他用,如有发现,遗介将保留追究其法律责任的权利,特此声明

制作团队
审查监制:遗介君,李天霓
文案撰写:小木公,遗介君,李天霓
动图制作:周扬
图片绘制:fennessey,李天霓
封面制作:王冠琳
排版编辑:延陵er

全部回复(0 )

只看楼主 我来说两句抢沙发
这个家伙什么也没有留下。。。

建筑构造

返回版块

7.65 万条内容 · 187 人订阅

猜你喜欢

阅读下一篇

中国古建木构架,是什么?

本 文转自:遗介 ID:Heritage-Podcast 当我们看到华美壮丽的中国木构古建筑时 时常会思考这样的建筑到底是怎么建起来的呢? 这就跟我们看了一场魔术一样 迫切地想知道其中的 原理 这次,我们就来一睹 中国木构建筑结构的秘密

回帖成功

经验值 +10