[转贴]营造法式初探七
zhuyagui
zhuyagui Lv.2
2008年07月21日 22:55:21
来自于建筑施工
只看楼主

三、定侧样《法式》所谓的“定侧样”就是作房屋的剖面设计,其法是用1/10的比例尺在平正的墙面上画出房屋的剖面团,由此求得屋盖举折、梁袱长短、榫眼距离等种种尺寸,作为施工的依据(见《法式》序目及卷五举折)。这种侧样和今天的放样相似,是工程中的重要环节。早在《法式》编写之前, 喻皓就在《木径》中把房屋分为下、中、上三份,下份即阶基、中份为柱子、斗拱,上份为屋盖。“定侧样”也就是在剖面上确定这三部分的做法和只寸:

三、定侧样

《法式》所谓的“定侧样”就是作房屋的剖面设计,其法是用1/10的比例尺在平正的墙面上画出房屋的剖面团,由此求得屋盖举折、梁袱长短、榫眼距离等种种尺寸,作为施工的依据(见《法式》序目及卷五举折)。这种侧样和今天的放样相似,是工程中的重要环节。早在《法式》编写之前, 喻皓就在《木径》中把房屋分为下、中、上三份,下份即阶基、中份为柱子、斗拱,上份为屋盖。“定侧样”也就是在剖面上确定这三部分的做法和只寸:

1.下 份

阶基的做法有二种:一种是低阶基,用于一般殿阁、厅堂、亭榭等建筑物,高度为5-6材(卷三壕寨制度),约合二柱径;高阶基用于楼台,高 l一4丈,或更高(卷十五砖作制度),最高的当推城门楼台和凭城而筑的观赏用楼阁,如宋平江府城上的姑苏台、齐云楼、平江府正门,武昌黄鹤楼,岳洲岳阳楼,黄岗月波楼等,这类楼台是继承春秋战国以来高台建筑的传统,到宋代仍相当流行。就阶基材料而言,则有石、砖两种:石阶基用于殿宇,作“叠涩坐”式,是高级阶基做法;砖阶基使用面较广,普遍用于殿阁、厅堂、亭榭、楼台,可做成“须弥坐”(在石作称叠涩坐,同物异名),也可作成无线脚的普同阶梯式样,后者的垒砌方法有“平砌”和“露龈砌”两种,所谓“平砌”,就是阶基外表有一层经过研磨的细砖作面层,收分极少,仅1.5%,所以外观比较精致;“露龈砌”则是上一砖比下一砖收进1-5分,收分可达20%,适合于阶基高的楼台殿阁。

从宋画中还可看到,楼台阶基上常作木平坐供凭栏眺望之用,这就是‘自地立柱谓之永定柱,柱上安搭头木,木上安普拍枋,枋上坐斗拱,……四周安雁翅板”的做法(《法式》卷四平坐)。这种平坐使楼台的轮廓线更觉曲折多姿,但明清已不用,因为木平坐在安全、耐久等方面终究不及砖结构。 对于阶基宽度,《法式》仅有“阶头随柱心外阶之广”一句(卷三石作制度殿阶基),而未作具体规定。但《法式》对阶基排水是重视的,首先规定了砖铺阶基地面的坡度:室内为0.4%或0.2%,室外阶头为>0.4%或<0.5%;同时还规定阶外砖散水应根据檐上滴水的远近来铺砌。所以可以肯定,实际工程必然注意阶头收入滴水线以内,并有一定距离(清式做法:回水=1/5或1/4上檐出)。对于楼台阶基,《法式》砖作制度规定:“阶头自(永定)柱心出三尺至三尺五寸”。这一宽度小于一般楼阁亭榭的上檐出,符合排水要求;在构造上,则永定柱外有足够厚度的砖墙起稳定和保护作用。

阶基的踏道用石或砖。不过砖作另有“慢道”做法(即坡道),供厅堂、城楼等用。《木经》曾把宫中“慢道”分为“峻”、“平”、“慢”三等,《法式》仅载1:4及1:5两种坡度。前者用于厅堂,作成“三瓣蝉翅”或“五瓣蝉翅”;后者用于城楼,高级慢道还可用“花砖”铺面(唐长安大明宫麟德殿已有莲花砖慢道)。

2.中 份

在决定房屋高度时,檐柱高有重大影响,《法式》有“厅堂等屋内柱皆随举势定其短长,以下檐柱为则”的条文。但下檐柱高度是多少?《法式》无具体规定,仅有“若副阶、廊舍,下檐柱虽长不越间之广”一句。副阶和廊舍都不是单独存在的屋宇,仅是主屋的附屋,又和主屋在同一庭院内,故其尺度必须适宜于陪衬主屋,其中副阶的“间广”和主屋相等,廊舍的间广也应和副阶相称,但其高度必须显著低于主屋,因而产生了间厂与柱高的制约关系。至于对殿阁、厅堂及其他独立性房屋未作上述限制性规定,说明柱高与间广之间并无必然的联系。

既然在《法式》中不能得到柱高的尺度,只得从实物寻找答案。根据现存唐宋时代木构,檐柱与柱高之比多在1/7?/10之间,个别达 l/11(清官式建筑有斗拱者檐柱径高比为1/10,无斗拱者为1/I1.4)。按《法式》规定的殿阁、厅堂、余屋三类柱径的材份,即可酌定檐柱高,再根据举折之势求得内往高。

《法式》详细规定了檐柱的“侧脚”与角柱“生高”,这种做法,普遍见之于唐、宋、辽、金、元各代建筑中。对于“侧脚”和“生高”产生的原因,如果仅从建筑造型上解释,是缺乏说服力的,因为往往由于外墙包围檐柱,人们无法看到檐柱侧脚的存在,只有副阶柱的侧脚可以产生一定的视觉效果。而且明清建筑取消“侧脚”和“生高”,也很难说就是建筑艺术上的衰退。至于从结构上分析,这种做法是否对抗风、抗震有作用? 由于侧脚倾斜度仅8/1000和1/10O(柱头收进/柱高),其作用可说是极其微小的。但有一点却值得注意:由于檐柱内倾和角柱升高,当屋顶重量作用于柱头时,檐柱和角柱都能产生相当大的向心水平力,这一水平力挤压柱子与阑额,使之联成整体,尤其在施工过程中,瓦已布而墙未垒,这种挤压力可使木架免于因向外闪出而出现散架的危险。因为按《法式》做法,檐柱间仅靠阑额的榫卯联系,如果阑额不是受压而是受拉,则榫卯镊口受力过大时,就有拉裂脱榫的可能。由此联想假若采用南禅寺大殿和福州华林寺大殿那样不用鼓卯而是直插于柱头内的阑额,上述危险性就更大。因此是否可说:在木架施工中,侧脚与生高是有重要作用的;但是,随着普拍枋的广泛使用,犹如在柱头上加了一道木圈梁,以后又增设了随梁枋和穿插枋,使内、外柱联结成为整体框架,于是檐柱外闪脱榫的危险性大为减小,侧脚和生高的重要性也相应降低,到了清代终于基本上取消了这种费工的做法。

对于铺作将另文讨论其具体做法,这里只涉及其总高与跳深。

“铺作”一词有二种涵义:狭义地说是指斗拱;广义地说,是指斗拱所在的结构层逐层铺叠的作法。铺作计数从栌斗起算至衬枋头,故四铺作则包含栌斗、华拱(或华头子内华拱加下昂)、耍头、衬枋头四层,总高三材四栔;五铺作为栌斗、华拱、下昂与华头子、耍头、衬枋头,共五层,‘总高四材五栔;六铺作比五铺作多一层下昂,共六层,总高五材六栔减2-5分’;七铺作、八铺作分别为:七层,高六材七栔减4-10分’;八层,七材八栔减6-15分。如用一等材八铺作,则斗拱总高为8.28-8.82尺。

斗拱出跳一般是每跳30分‘(两材),但跳数多至七铺作、八铺作时,就要适当减少出跳深度,例如用里外全计心造做法,则第一外跳不减,里跳减2分’,第二跳以上里外各减4分’。所以若用一等材八铺作,斗拱外跳总深为134分’,合8.O4尺。如加上撩檐枋以外的檐出7.68-8.64尺,则飞檐从檐柱心出15.7-16.7尺(4.9米一5.2米)。

3.上 份

宋代房屋进深与椽架数及椽平长(架深)有关,若确定用几架椽屋,椽平长为几何,即可知全屋进深几何。《法式》对椽平长有如下规定:“椽每架乎不过六尺,若殿阁或加五寸至一尺”。这种只作极限值规定,而不定出具体材分的办法,使房屋设计有较多灵活余地。为了探讨各类房屋和各种材等的架深和进深,试将上述极限值折算成材分:

《法式》卷四材规定:厅堂、廊屋(属余屋类)最大用材为第三等,“每架平不过六尺”,二者都用最大值,则架深六尺折合材分为120分‘,殿阁最大用材为第一等,梁深最大7.5尺,折合为125分’。

根据上述两种檐平长的极跟值推算各种材等房屋的椽平长,可能是《法式》中唯一可以据之探求房屋进深的渠道。但按此法推出的也只是约略相当的数值(表3)。且《法式》允许“架道不匀”,故各架架深可有参差。

檐椽外跳部分是悬臂梁,其撩檐枋处支点上弯矩比上架椽(简支梁)的弯矩大得多。若按三等材、斗拱七铺作计算: 椽平长=6尺;椽径= 5寸,檐口总出7.2尺,斗拱出跳108分=108×0.5=54寸=5.4尺,假设椽上荷载=q斤/尺 (按平长计算);

上架椽最大弯矩 M4=q(l4)2/8=4.5q斤一尺,

撩檐枋支承点弯矩M1=q(l1)2/2=25.9q斤一尺。

可知檐椽弯Ml比上架椽弯矩M4等大好几倍,因二椽断面相同,故应力也相差好几倍,上架椽的安全系数较檐椽大得多,檐椽无疑是个薄弱环节。

对于屋顶举折,《法式》有详细规定。所谓举折,包含“举”与“折”两个内容,“举”就是脊抟与撩檐枋的高差(无斗拱时为脊抟与檐抟的高差),“折”就是屋顶剖面的折线。按照不同的建筑类型,举屋之法有以下七种:

殿阁楼台

H/S=1/3=33/100

H—撩檐枋背至脊抟背之高

S-前后撩檐枋间距,无斗拱时为前后檐柱心间距。

筒瓦厅堂

H/S=1/4+8/100=33/100

板瓦厅堂及筒瓦廊屋

H/S=1/4+5/100=30/100;

板瓦廊屋之类

H/S=1/4+3/100=28/100;

副阶,缠腰,两椽屋

H/S=1/4=25/100;

八角及四角筒瓦斗尖亭榭

H/S=1/2=50/100;

7.八角及四角板瓦斗尖亭榭

H/S=2/5=40/100。

举屋之法,在《考工记》中就有“葺屋三分,瓦屋四分”的记载(即草房举高=1/3进深,瓦房为1/4),说明战国时匠人就根据屋面铺材排水能力来决定屋顶坡度。不过,同为瓦屋面,若屋面进深大,瓦沟所积雨水就多,坡度也须相应提高,以利排除雨水。因此上列《法式》举屋之法对殿阁和筒瓦厅堂两种体量大的房屋规定了较峻陡的坡度,而对板瓦厅堂、廊屋、副阶等,则按进深大小,依次降低举高,这是一种既满足排水要求又符合节约原则的措施。其中斗尖亭榭属于观赏建筑,屋顶举高最多,显然不单纯是由于排水要求。另一方面,宋代板瓦较长(《法式》所定最大板瓦长1.6尺,宽1尺,约合51 ×22公分;清式最大板瓦长1.35尺),仰瓦布瓦稀疏(压四留六),因此可以采用较平缓的坡度。

折屋之法如图22(略)。根据《法式》所定举折与清式举架相比,二者所得屋顶剖面折线颇为接近,(同样以十架椽屋作图,演式按五举、六举、六五举、七五举、九举所画屋面折线,与宋式基本相同)证明宋、清两代官式建筑屋面坡度变化不大,联系《考工记》:“瓦屋四分”之说,可以看出H/S=1/3-1/4,是我国古代长期实践得出的处理瓦屋面坡度的经验总结。

附:对《营造法式》初探(一)的补充、更正

1.《法式》卷五有:“见撩檐访(更不用撩风抟及替木)……”的规定。从实物看,山西、河北等地唐、辽、宋建筑绝大多数用撩风抟及替木,江南宋代建筑则用撩檐枋,这一点也反映了《法式》对南北两地做法的倾向性。

2.《法式》卷二十-小木作功限单钩阑有:“卧棂子每一条五厘功”一句。据此则卧棂阑干虽未收入小木作制度,但可视为单钩阑的一种。

3.文中40页6行首句:“不用昂”应改为“不用上昂”;46页图25说明:“上涩下涩均为减地平(金及)应改为“均为压地隐起”;50页7行首句:“出际”、“屋废”应为“不厦两头造”。
免费打赏

相关推荐

APP内打开