中國古代建築營造之特點與嬗變
關燈
小
中
大
鬥拱為我國官式建築(如宮殿、壇社、廟宇……)所常用之結構構件,由鬥、升、拱、昂等構件組合而成。
此乃人所共知者,無庸再述。
惟鬥拱之起源、演變及各階段形成之經過,則頗為複雜。
此為研究中國古代建築史最重要之課題之一,故應予詳加分析與研讨。
如能對此問題有較明确之了解,則若幹有關大木之結構現象,自當迎刃而解。
(甲)鬥拱之作用 鬥拱是為了承載建築出跳部分之荷載,在木構架建築中所形成的單體構件或組合的結構形式。
它最初置于檐柱頂部以承出檐,後來才施于樓台之平座以及室内,并進一步作為大木結構之尺度衡量标準。
此外,它還起着裝飾作用。
(乙)鬥拱之發展 其經過又與建築出檐之變化有密切關系。
1.我國古代早期木構建築的出檐,系以保護版築或土坯所砌之牆面為目的。
惟當時僅以木椽挑出,因構件斷面甚小,故伸延距離有限,當建築不甚高大時,尚屬可行。
今日所見四川漢代石阙上浮刻,與西康一帶之建築,均皆如此。
2.在木構架建築發展到相當水平後,上述出跳距離甚短之缺點,始獲得一定之解決。
即利用内部之梁挑出于檐柱外側,另于梁端加挑檐桁,以作為檐椽之外延支點,于是使出檐長度大為增加。
但挑出之梁頭,有二種不同之結構:一為水平形;一為利用天然彎曲之木料,以其反翹向上部位承桁。
而後者即拱之起源。
漢代許慎《說文》中的“舍”字,于小篆作“”,乃最恰當的證明。
随着建築物的體量日形龐巨,其出檐長度勢必随與俱增。
此時如何維護懸出梁頭之安全,即成為建築結構與構造之重大問題。
依筆者設想,可用二種方法:一是于梁端之下加斜撐;另一是于梁下承柱之處,施水平之短木(使皆受壓于梁下)。
此二種做法,于今國内多有存者。
而後一種即木構插拱之雛形,于漢明器中屢見。
此種結構今天雖已不甚普遍,然在福建、浙江、廣東乃至日本等處,尚在使用而未曾絕迹。
3.使用上述插拱時,需剜去柱體之一部,方可使其固着。
然此舉必定削弱柱身之強度,特别是當外力為水平方向時,易産生折斷之危險。
而柱與柱間聯系之枋栿,乃為構架所不可缺少之構件,但其對柱身之危害,并如上述。
是以從結構安全出發,必須考慮其他手段。
因此,就采取了在柱頂使用碩大栌鬥(即清之坐鬥),交彙承托其上層疊之拱、枋等構件于一處的形式。
這就為後世的正規鬥拱奠定了發展的基礎,而插拱和替木式疊拱的做法,也就日益式微與漸被淘汰了。
此項栌鬥之使用,至遲在西周之初,其鬥身與鬥欹之區分甚為明顯,尤表示并非原始形式。
後世較完整之鬥拱,系由栌鬥、小鬥(清稱升)、拱、昂等組成。
依漢代石祠、陶屋明器及畫像磚石、壁畫等資料,知當時已有栌鬥、小鬥與拱等構件,但無斜向之昂。
其中就栌鬥而言,平面均為方形,外觀則有三種:一種之鬥身全為斜面,形狀上大下小,較之實用升鬥量具幾無二緻,例見山東嘉祥武氏祠畫像石。
另一種與西周早期銅器“令”所示(為我國目前發現最早鬥拱)形象相仿,即上部之鬥耳、鬥平不分,但下部斜殺之鬥欹已作略内之曲線。
實例如山東沂南畫像石墓及四川彭山崖墓等。
以上二種栌鬥俱未開有鬥口,所承諸梁枋,均置于栌鬥之上。
第三種可以四川雅安高頤阙所雕鬥拱為代表,其各類拱均嵌于栌鬥之中,形制與後代正規鬥拱大體雷同,仿木構的程度則遠勝于前者。
至于拱之形狀,可分直拱、斜拱與曲線形拱多種。
拱端之處理,有垂直截割、多邊折線卷殺、圜和曲線卷殺、曲莖式樣以及附龍首翼身之複雜形象。
拱身上部且有剜出拱眼或不剜者。
漢代鬥拱之組合(圖42、48),有一鬥一升、一鬥三升及一鬥多升等多種。
有單拱造,亦有重拱造。
但鬥拱絕少向外出跳者。
鬥拱以柱頭鋪作為主,補間極為簡單,常僅為一短柱或一人字拱,或全然不用。
鬥拱之置于角隅者,常自角柱之二面出插拱,其上再施單拱或重拱承托檐口。
至于在屋角45°斜出鋪作的做法,于漢代資料中尚未得見。
圖48 漢代鬥拱 拱上之小鬥,有的已具鬥形,有的僅施矩形塊體。
其數量亦不一律,自二枚直至四、五枚不等,由下而上逐層遞增。
内中使用一鬥二升單拱者,往往于拱背中央加一矩形墊塊,似為一鬥三升式樣之濫觞。
此項構造使上部荷載得以循柱中心線直接下傳,在結構上是合理之舉。
南北朝鬥拱之遺物(圖49)多得自石窟,均未有鬥拱出跳之例。
僅洛陽龍門石窟之古陽洞有自栌鬥伸出似二層替木之形象。
作為鬥拱之單體,一鬥三升制似已确立,若漢代之一鬥二升及曲莖形拱皆已絕迹。
其他如人字拱及直鬥造,都已廣泛使用。
在細部方面亦已逐漸定型,如鬥耳、鬥平、鬥欹三者高度之比例,若幹實例已與宋《營造法式》規定之4:2:4大體相符。
又拱頭之卷殺已有使用多瓣之内曲線者,而栌鬥與小鬥下也常置有皿闆。
圖49 南北朝鬥拱 唐代鬥拱已采用出跳,如佛光寺大殿及南禅寺大殿、大雁塔門楣石刻、敦煌各窟及懿德太子墓中壁畫等所示(圖50)。
總的說來,其柱頭鋪作已很成熟,但補間鋪作仍甚為簡單。
以佛光寺大殿為例,柱頭鋪作已用出四跳(雙杪雙下昂)之七鋪作,為舊時之最高等級;而補間僅用直鬥(或駝峰)承托之五鋪作,數量且僅一朵。
方之唐代其他資料,亦皆如此。
可見是當時使用鬥拱的一個普通規律。
此外,批竹形真昂的出現,也表明鬥拱的結構出現了新的變化。
這種斜撐構件有若杠杆,可使一部分屋檐荷載為屋面荷載所抵消。
圖50 隋、唐鬥拱 從宋代起,柱頭鋪作(圖54)與補間鋪作之尺度與體量已經一緻。
其于殿堂之外檐者,無論構造與外觀,均幾無區别,僅鬥拱之後尾制式不同而已(圖51)。
室内之内柱也因高度之增加,故柱上承托天花、藻井之内槽鬥拱,已無須采用唐佛光寺大殿中之多層疊累形式。
而于南宋之殿、塔中,更有施上昂者,尤為前代之所無。
但失卻斜撐作用之假下昂,亦出現于是時,如構于北宋之太原晉祠聖母殿,其下檐鬥拱中,已有此類構造。
遼、金之際,建築之補間鋪作,又常施斜出45°或60°之拱、昂(此種做法,延至元、明仍有見者)。
至于補間鋪作之數量,最多不逾兩朵,布置較為疏廊宏闊。
此時鬥拱之詳部做法,亦因時因地而在尺度上産生不少變化(圖52)。
另如栌鬥之形狀,除最常使用之方形平面者以外,又有訛角、圓、多瓣形(或稱瓜楞)數種。
栌鬥的各部比例尺寸,已經完全定型,各種小鬥(齊心鬥、交互鬥、散鬥)亦複如此,比例尺寸為栌鬥的具體而微。
僅因使用要求有所不同,其寬窄與槽口略有區别而已。
不同種類的拱(泥道拱、瓜子拱、慢拱、泥道慢拱、令拱、華拱)之長度、拱頭卷殺瓣數(圖55)及安置部位,都已确定。
又如昂之制作亦成定規,但外形已由批竹漸變為琴面(圖53)。
而鬥拱最上層水平構件之出頭——“耍頭”,也大體由“批竹”形轉為“螞蚱頭”形(另又出現多種異變)(圖60)。
雖然如此,但由于以上各主要單體構件的标準化,不但大大加速了營建中的備料與施工速度,又使得群體建築(如宮殿、廟宇……)各建築的風貌趨幹統一。
圖51 宋、遼、金鬥拱 圖52 宋、遼、金之栌鬥、散鬥示例 圖53 我國各代帶下昂式鬥拱比較 圖54 宋式建築柱頭鋪作及檐部構造 圖55 宋《營造法式》構件卷殺舉例 此時鬥拱的各種類型亦複不少,有直鬥造、鬥口跳、杷頭絞項造、單鬥支替、一鬥三升等簡單形式,也有自出一跳的四鋪作到出四跳的七鋪作(《營造法式》中有出五跳之八鋪作雙抄三昂鬥拱之叙述,但未見實物)的複雜組合。
依施用部位,有内、外檐、上、下檐及平座鬥拱等。
按構造簡繁,又分單拱造與重拱造,以及偷心造(跳頭上不置橫拱)與計心造(跳頭上置橫拱)之做法。
圖56 沁陽紫陵鎮開化寺大殿鬥拱(元) 我國傳統木建築鬥拱之結構功能與形式,發展至宋代可稱已臻極限,以後即逐漸走向僵化與衰落。
遼、金時流行之斜出鬥拱,于建築之結構與立面并無大補,然對鬥拱本身則是一種不成功的創作嘗試,因此終于在實踐中歸于淘汰。
元代鬥拱之出跳數及用材尺度較宋代又減,依現存實物,其鬥拱未有超過六鋪作者。
除使用假昂及重拱計心造較普遍以外,因大木架中常施天然彎曲梁栿,從而導緻在某些部位上采用非正規之鬥拱形式,系為前無古人後無來者的做法,如山西洪洞廣勝下寺大殿所示。
明、清鬥拱之材制尺度日益減縮,故鬥拱總的體量亦大不如以前。
平身科(即元及以前之補間鋪作)數量則相應增加,由明初之三攢(朵)增至清末之八攢(如北京故宮太和殿)。
此外,由于柱頭科承碩大之桃尖梁頭,其下置之十八鬥、翹及坐鬥等,均不得不自下而上予以拓寬,遂再度形成了柱頭科與平身科在體量上的差别。
在結構上,真下昂與上昂均已不見。
而材制的變小,亦使出跳必須采用足材和計心造。
為了便利計算與施工,除了将大木的計量标準由宋制的材(高十五分°)改為清制的鬥口(寬十分°)以外,還采取了将單材高度降低一分°,使足材高度成二十分°之整數;定鬥拱每攢寬度(即二組鬥拱中心線間距離)為十一鬥口;以及簡化鬥欹之内曲線為直線等措施。
圖57 正定隆興寺摩尼殿角鋪作(金)圖58 霍山中鎮廟正殿鬥拱(明) 組成鬥拱各構件之名稱,清《工部工程做法則例》中與宋《營造法式》亦有甚多區别。
如座鬥(宋稱栌鬥)、十八鬥(交互鬥)、槽升子(齊心鬥)、三才升(散鬥)、泥道拱(正心瓜拱)、正心萬拱(泥道慢拱)、内外拽瓜拱(瓜子拱)、内外拽萬拱(慢拱)、翹(華拱或杪、卷頭)、昂(飛昂)等等。
其局部做法複形成若幹差異,如下昂、麻葉頭、三幅雲,或外形改變,或為宋式鬥拱中所未有。
圖59 滋陽娘娘廟牌樓如意鬥拱(清) 明、清還出現一種溜金鬥拱,其外檐部分一如常規施水平之構件,如翹、假昂、螞蚱頭等。
但自正心枋後則層疊多層斜向構件(枰杆、夔龍尾等)承托于金檩下或金枋上,結構上作用甚微,隻能視作上昂蛻化為裝飾之變體。
另在牌樓中,又使用了以直拱和斜拱組成的網狀如意鬥拱(圖59),其裝飾意圖顯然較結構作用為突出。
(九)梁(栿) 為水平之承重構件(圖61—65)。
依據其荷載可分為主要梁栿與次要梁栿二類。
前者長度大,多依進深方向,架設于建築前、後檐柱間,常橫跨室内大部(或全部)空間。
宋制稱梁為栿,并以其上所承椽數之多寡命名;清式則以梁上桁(或稱檩)數為準。
如為通常之兩坡屋面,宋之八槫栿,于清為九架梁,六槫栿為七架梁……如此類推,但最上之三架梁,于宋則稱平梁。
若為無正脊之卷棚屋頂,則稱八架梁、六架梁……最上承雙檩者謂之頂梁。
次要梁栿,常置于檐柱與内柱(清之金柱)間,且多采取外端承于柱上,内端插入柱中之形式。
其名稱亦以跨度之長短與所承椽、檩之數量而定。
如上承二椽(三架)的,宋稱乳栿,清名雙步梁;承一椽(二架)的,宋稱劄牽,清名單步梁。
圖60 曆代耍頭演變圖 圖61 北京市故宮太和殿梁架結構示意圖 圖62 唐代建築梁架 圖63 宋《營造法式》月梁卷殺做法 圖64 蘇州太平天國忠王府大殿梁架圖65 大同善化寺大殿梁架(金) 其餘梁栿因所處部位之不同,亦有種種名稱。
如斜出于屋角45°者為角梁,宋代或稱陽馬,一般由二梁相疊而成,其居上者宋名大角梁,清稱老角梁;居下者分别謂之小角梁與仔角梁。
我國南方又有将仔角梁(江南蘇州一帶稱嫩戗)斜立于老角梁(蘇州稱老戗)上者,使屋角因此起翹甚高并顯得外觀靈巧生動,與北方屋角的敦厚淳樸形成強烈對比。
若老角梁後再有同方向之梁連續,則稱為續角梁,其斷面較老角梁略小。
歇山屋頂(宋稱九脊殿)因有收山做法,需在最外一榀屋架與山花間,增加由采步金梁所承托的一榀附加屋架(圖66)。
而庑殿屋頂(宋稱四阿頂)則因有推山,亦需在山面增加太平梁(圖66)。
現知我國古建築中,使用九脊殿頂之實例,以唐建中三年(公元782年)之南禅寺大殿為最早。
但此殿規模僅三間,而兩山收進距離約為次間3/4,采步金梁與主梁架間距離僅80厘米。
故結構上隻需自角隅置遞角梁交四椽栿背,再立蜀柱于遞角梁上,承平槫下之交手拱,拱上橫陳采步金梁即得。
佛光寺大殿之四阿頂木構架,建于唐大中十一年(公元857年),亦為此式屋架之最早遺物。
其推山之太平梁,二端擱置于上平槫上,構造甚為簡潔。
由上述二例,知采步金梁與太平梁之結構,至少在唐晚期已很成熟了。
根據銅器中紋刻所示,四阿頂在周代已很流行,又于漢代重要建築中大量使用,故可推測太平梁之形成,似不應晚于戰國。
九脊殿頂出現較遲,初見于大同雲岡石窟,是以采步金梁之運用上限,當不緻超越北魏。
圖66 清式庑殿推山與歇山收山做法 施于建築角隅之梁,有抹角梁和遞角梁二種。
前者在平面上與角梁之方向垂直;後者則與之同一軸向,如南禅寺大殿例。
為了結構上的需要,在梁、槫等構件之間,常置有在平面上與其垂直的短梁。
此類短梁之兩端均與梁栿相交者,名曰:扒梁。
兩端與槫聯絡者,稱為:順梁,一端在梁,另端在槫,則謂之:順扒梁。
此外,又有置于梁背,使梁斷面增大之繳背。
以及置于柱腳間之聯系構件地栿。
(十)枋 枋是次于梁栿的水平受力構件,又是大木結構尺度衡量标尺,其于建築中應用甚廣,種類亦多。
與鬥拱聯用的,有柱頭枋(清名正心枋),它位于外檐鬥拱之橫向軸線上,即與檐柱縫之軸線相重合。
唐、宋之柱頭枋均用單材,其間承以散鬥(清名三才升)。
而明、清之正心枋則改為足材,其三才升以隐出方式刻于枋間。
又因鬥拱間置有拱眼壁版,故正心枋厚度較足材另加1/4鬥口寬(合2.5分°)。
在鬥拱内、外端令拱上,或置橑檐枋,如宋《營造法式》所示(明、清則稱挑檐枋),其餘載于鬥拱諸跳頭上之枋,于宋名為素枋或羅漢枋(明、清名拽枋),另支托天花者為平棊枋(清名井口枋),而置于鬥拱上部之耍頭(清稱螞蚱頭)及襯方頭(清名撐頭木)等,均為枋之異形。
(十一)檩(槫)、椽 檩或桁(宋稱槫)為屋架之重要構件之一,屋面荷載經此下傳至梁及柱。
由建築之斷面,得知檩數可自三架多至十餘(圖67),其名稱則由所在位置而定。
如有正脊之坡形屋面,其居最頂者,于清式稱脊桁或脊檩,在古文獻中則謂之棟,宋《營造法式》中名脊槫。
置于檐柱上者清名檐桁(檩),宋稱檐槫。
挑檐枋上為挑檐桁,宋為橑檐槫。
位于脊、檐檩之間,謂之金桁,宋曰平槫,依其部位又可分為上、中、下者。
若為卷棚頂,最上之二桁并稱脊桁,其餘均依上述。
至于諸桁(檩)之具體位置,則因房屋進深各步架之距離與舉架之高低所決定。
圖67 清代屋蓋檩架圖 所謂步,乃建築沿進深方向各檩中心線間之水平距離,亦有檐步、金步、脊步之分。
宋代建築各步或相等,或遞相增減。
清官式建築,概以每步二十二鬥口(即兩攢鬥拱距離)為标準,然亦有于廊步減半者。
各步架之總和,即為建築之通進深。
而屋架之總舉高,亦由此而推算得出。
如舉高為1/3,則由脊檩上皮至前、後檐檩上皮水平聯線之垂直距離,為通進深之l/3。
其他若1/4、1/2者,皆循此法。
至于各檩之實際高度,則按所在之各步架水平距離,乘以不同之舉高系數,再予以疊加即得。
現将清式建築各舉高列表于下: 表中之五舉,表示此步之升高高度為水平距離之50%,六五舉即65%。
餘此類推。
由此可知各檩之舉高,以形成一折線形之屋面輪廓,其坡度愈往上愈陡,系從排除雨雪之實用要求出發。
但除亭、塔等攢尖頂外,其餘建築脊步之舉高均未有超過九舉者,因其不利施工挂瓦也。
計算時,由下而上,即先計金檩于檐步處之升高,再逐漸及于脊檩。
宋式建築屋頂坡度之做法稱為“舉折”。
首先決定建築屋頂之總舉高(如殿閣舉高為進深之1/3,筒瓦廳堂為l/4)。
然後從上而下,依上平槫降四十分之一中金步……其作圖較清式複雜,尺寸亦常非整數,頗為不便。
宋制槫徑等于檐柱徑,在兩材至一材之間。
清官式大式之檩徑為檐柱徑之3/4,即4.5鬥口。
小式則仍同檐柱徑。
椽位于檩上,并與之在平面上垂直相交,是直接承屋面荷載之構件。
其種類亦多,在坡屋頂中,最上接脊檩者為腦椽,以下稱花架椽,于檐口處名檐椽。
檐椽之上,或另置飛檐椽(宋名飛子)。
施卷棚頂者,其最上曲椽清稱羅鍋椽(宋稱頂椽)。
此外,又有用于室内軒頂之軒椽,外形作多種折曲形狀。
現存最早檐椽實例,為漢石室與墓阙檐下所琢刻者,其中尤以四川雅安之高頤阙所置最為逼真。
除椽之斷面為半圓形,并有顯著之收殺以外,其角部之各椽皆作放射狀排列。
而山東肥城孝堂山石祠,則于檐下浮刻圓椽一列,僅為象征性之表示。
甘肅天水麥積山北朝第30窟廊檐下有方形椽形象。
又河北定興北齊義慈惠石柱,上部小佛殿雕有斷面半圓之檐椽及扁方之飛子,為此種式樣之最早例。
而敦煌莫高窟第254窟内人字坡頂下之椽,則為室内所罕見者。
唐代之大雁塔門楣石刻佛殿及佛光寺大殿,均施上方下圓之飛子與檐椽,可見已成建築定制。
南禅寺大殿雖僅存檐椽,乃後代重修所緻。
以後之宋、遼、金、元以至明、清,凡稍重要建築,無不于檐下用椽二層者,且上方下圓之制,始終遵行而不渝。
使用于室内軒頂之椽,如見于江南民間之住宅與園林,皆屬明中葉以後。
因僅承較輕之望磚或望闆,故斷面不大,為半圓或扁方形。
椽身亦出于裝飾,而呈圜曲或折線式樣。
又流行于蘇南、浙江一帶之屋角起翹甚高,近屋角之椽且逐漸翹起與仔角梁齊,稱為翼角飛椽。
椽之長度依舉架及出檐而定,若各步距相等,則檐椽最長,腦椽次之,花架椽又次,飛檐椽最短。
椽之直徑,佛光寺大殿為15厘米,恰為材高之半,合七分°有半。
與宋《營造法式》比較,則小于其殿閣之十分°,而與其廳堂所用七分°至八分°相近。
清《則例》則定為1.5鬥口,合十五分°,又與唐例雷同。
椽身收殺,始于漢而漸隐于金、元,至明、清已不用此法,僅于端部稍作卷殺而已。
又擱置于檩上之方式,唐、宋皆采取上、下椽頭相錯,爾後則将二椽頭斜削對接,就構造堅固而言,自是前者為佳,但美觀與整齊卻不及後者。
(十二)其他大木構件 (甲)叉手 為支撐于脊槫及侏儒柱二側之斜撐構件。
最早形象,見于北魏甯懋石室(現存美國波士頓博物館)。
此建于孝莊帝永安二年(公元529年)之三開間懸山建築,于山面闌額上,置有短柱之人字拱式構架承脊槫。
此雖與唐南禅寺大殿之正規叉手形式不盡相同,且又與佛光寺大殿脊槫下,僅施斜撐而無侏儒柱之構造有别,但其間存在淵源嬗替之關系,殆無疑問。
叉手之應用,于宋、遼、金之時甚為普遍。
元代外形漸趨細長,如山西洪洞廣勝上寺前殿結構;而南方之例,若浙江武義延福寺正殿則予以摒棄不用。
明代以降,除個别例外,重要建築中均未有見者。
叉手之尺寸,宋《法式》規定:“若殿閣,廣一材一栔;餘屋随材,或加二分°至三分°。
厚取廣三分之一”。
而洪洞上寺前殿叉手則大體同單材,由于元代材分尺度已較宋為小,故此項構件之實際結構作用,當可想而知矣。
(乙)托腳 亦為起斜撐作用之構件,其上端托于槫側,下端承于梁背。
現知最早例為南禅寺大殿之唐構,以後之佛光寺大殿及宋、遼、金諸代大木中均用。
元代有用與不用者。
明、清基本絕迹。
托腳之制作,于《營造法式》卷五·大木作制度(二)有載:“凡中、下平槫縫,并于梁首向裡斜安托腳,其廣随材,厚三分之一;從上梁角過抱槫,出卯以托向上槫縫”。
(丙)駝峰 置于蜀柱或鬥拱下以承諸槫(圖68),實物以南禅寺大殿中為最早。
以後各代建築均用,惟尺度與形式有所變化。
見于南禅寺大殿者有二種:一在平梁中央,上承侏儒柱,其形狀較扁平,兩肩各雕出瓣四道以為裝飾。
另一在四椽栿上,以栌鬥、令拱承平梁,其體積較高闊,兩側飾以入瓣及枭混線。
而佛光寺大殿中,則将枋或華拱之尾端,延出作半駝峰以承交互鬥及令拱。
遼之駝峰有用低平之枭混線外形者,如
此乃人所共知者,無庸再述。
惟鬥拱之起源、演變及各階段形成之經過,則頗為複雜。
此為研究中國古代建築史最重要之課題之一,故應予詳加分析與研讨。
如能對此問題有較明确之了解,則若幹有關大木之結構現象,自當迎刃而解。
(甲)鬥拱之作用 鬥拱是為了承載建築出跳部分之荷載,在木構架建築中所形成的單體構件或組合的結構形式。
它最初置于檐柱頂部以承出檐,後來才施于樓台之平座以及室内,并進一步作為大木結構之尺度衡量标準。
此外,它還起着裝飾作用。
(乙)鬥拱之發展 其經過又與建築出檐之變化有密切關系。
1.我國古代早期木構建築的出檐,系以保護版築或土坯所砌之牆面為目的。
惟當時僅以木椽挑出,因構件斷面甚小,故伸延距離有限,當建築不甚高大時,尚屬可行。
今日所見四川漢代石阙上浮刻,與西康一帶之建築,均皆如此。
2.在木構架建築發展到相當水平後,上述出跳距離甚短之缺點,始獲得一定之解決。
即利用内部之梁挑出于檐柱外側,另于梁端加挑檐桁,以作為檐椽之外延支點,于是使出檐長度大為增加。
但挑出之梁頭,有二種不同之結構:一為水平形;一為利用天然彎曲之木料,以其反翹向上部位承桁。
而後者即拱之起源。
漢代許慎《說文》中的“舍”字,于小篆作“”,乃最恰當的證明。
随着建築物的體量日形龐巨,其出檐長度勢必随與俱增。
此時如何維護懸出梁頭之安全,即成為建築結構與構造之重大問題。
依筆者設想,可用二種方法:一是于梁端之下加斜撐;另一是于梁下承柱之處,施水平之短木(使皆受壓于梁下)。
此二種做法,于今國内多有存者。
而後一種即木構插拱之雛形,于漢明器中屢見。
此種結構今天雖已不甚普遍,然在福建、浙江、廣東乃至日本等處,尚在使用而未曾絕迹。
3.使用上述插拱時,需剜去柱體之一部,方可使其固着。
然此舉必定削弱柱身之強度,特别是當外力為水平方向時,易産生折斷之危險。
而柱與柱間聯系之枋栿,乃為構架所不可缺少之構件,但其對柱身之危害,并如上述。
是以從結構安全出發,必須考慮其他手段。
因此,就采取了在柱頂使用碩大栌鬥(即清之坐鬥),交彙承托其上層疊之拱、枋等構件于一處的形式。
這就為後世的正規鬥拱奠定了發展的基礎,而插拱和替木式疊拱的做法,也就日益式微與漸被淘汰了。
此項栌鬥之使用,至遲在西周之初,其鬥身與鬥欹之區分甚為明顯,尤表示并非原始形式。
後世較完整之鬥拱,系由栌鬥、小鬥(清稱升)、拱、昂等組成。
依漢代石祠、陶屋明器及畫像磚石、壁畫等資料,知當時已有栌鬥、小鬥與拱等構件,但無斜向之昂。
其中就栌鬥而言,平面均為方形,外觀則有三種:一種之鬥身全為斜面,形狀上大下小,較之實用升鬥量具幾無二緻,例見山東嘉祥武氏祠畫像石。
另一種與西周早期銅器“令”所示(為我國目前發現最早鬥拱)形象相仿,即上部之鬥耳、鬥平不分,但下部斜殺之鬥欹已作略内之曲線。
實例如山東沂南畫像石墓及四川彭山崖墓等。
以上二種栌鬥俱未開有鬥口,所承諸梁枋,均置于栌鬥之上。
第三種可以四川雅安高頤阙所雕鬥拱為代表,其各類拱均嵌于栌鬥之中,形制與後代正規鬥拱大體雷同,仿木構的程度則遠勝于前者。
至于拱之形狀,可分直拱、斜拱與曲線形拱多種。
拱端之處理,有垂直截割、多邊折線卷殺、圜和曲線卷殺、曲莖式樣以及附龍首翼身之複雜形象。
拱身上部且有剜出拱眼或不剜者。
漢代鬥拱之組合(圖42、48),有一鬥一升、一鬥三升及一鬥多升等多種。
有單拱造,亦有重拱造。
但鬥拱絕少向外出跳者。
鬥拱以柱頭鋪作為主,補間極為簡單,常僅為一短柱或一人字拱,或全然不用。
鬥拱之置于角隅者,常自角柱之二面出插拱,其上再施單拱或重拱承托檐口。
至于在屋角45°斜出鋪作的做法,于漢代資料中尚未得見。
圖48 漢代鬥拱 拱上之小鬥,有的已具鬥形,有的僅施矩形塊體。
其數量亦不一律,自二枚直至四、五枚不等,由下而上逐層遞增。
内中使用一鬥二升單拱者,往往于拱背中央加一矩形墊塊,似為一鬥三升式樣之濫觞。
此項構造使上部荷載得以循柱中心線直接下傳,在結構上是合理之舉。
南北朝鬥拱之遺物(圖49)多得自石窟,均未有鬥拱出跳之例。
僅洛陽龍門石窟之古陽洞有自栌鬥伸出似二層替木之形象。
作為鬥拱之單體,一鬥三升制似已确立,若漢代之一鬥二升及曲莖形拱皆已絕迹。
其他如人字拱及直鬥造,都已廣泛使用。
在細部方面亦已逐漸定型,如鬥耳、鬥平、鬥欹三者高度之比例,若幹實例已與宋《營造法式》規定之4:2:4大體相符。
又拱頭之卷殺已有使用多瓣之内曲線者,而栌鬥與小鬥下也常置有皿闆。
圖49 南北朝鬥拱 唐代鬥拱已采用出跳,如佛光寺大殿及南禅寺大殿、大雁塔門楣石刻、敦煌各窟及懿德太子墓中壁畫等所示(圖50)。
總的說來,其柱頭鋪作已很成熟,但補間鋪作仍甚為簡單。
以佛光寺大殿為例,柱頭鋪作已用出四跳(雙杪雙下昂)之七鋪作,為舊時之最高等級;而補間僅用直鬥(或駝峰)承托之五鋪作,數量且僅一朵。
方之唐代其他資料,亦皆如此。
可見是當時使用鬥拱的一個普通規律。
此外,批竹形真昂的出現,也表明鬥拱的結構出現了新的變化。
這種斜撐構件有若杠杆,可使一部分屋檐荷載為屋面荷載所抵消。
圖50 隋、唐鬥拱 從宋代起,柱頭鋪作(圖54)與補間鋪作之尺度與體量已經一緻。
其于殿堂之外檐者,無論構造與外觀,均幾無區别,僅鬥拱之後尾制式不同而已(圖51)。
室内之内柱也因高度之增加,故柱上承托天花、藻井之内槽鬥拱,已無須采用唐佛光寺大殿中之多層疊累形式。
而于南宋之殿、塔中,更有施上昂者,尤為前代之所無。
但失卻斜撐作用之假下昂,亦出現于是時,如構于北宋之太原晉祠聖母殿,其下檐鬥拱中,已有此類構造。
遼、金之際,建築之補間鋪作,又常施斜出45°或60°之拱、昂(此種做法,延至元、明仍有見者)。
至于補間鋪作之數量,最多不逾兩朵,布置較為疏廊宏闊。
此時鬥拱之詳部做法,亦因時因地而在尺度上産生不少變化(圖52)。
另如栌鬥之形狀,除最常使用之方形平面者以外,又有訛角、圓、多瓣形(或稱瓜楞)數種。
栌鬥的各部比例尺寸,已經完全定型,各種小鬥(齊心鬥、交互鬥、散鬥)亦複如此,比例尺寸為栌鬥的具體而微。
僅因使用要求有所不同,其寬窄與槽口略有區别而已。
不同種類的拱(泥道拱、瓜子拱、慢拱、泥道慢拱、令拱、華拱)之長度、拱頭卷殺瓣數(圖55)及安置部位,都已确定。
又如昂之制作亦成定規,但外形已由批竹漸變為琴面(圖53)。
而鬥拱最上層水平構件之出頭——“耍頭”,也大體由“批竹”形轉為“螞蚱頭”形(另又出現多種異變)(圖60)。
雖然如此,但由于以上各主要單體構件的标準化,不但大大加速了營建中的備料與施工速度,又使得群體建築(如宮殿、廟宇……)各建築的風貌趨幹統一。
圖51 宋、遼、金鬥拱 圖52 宋、遼、金之栌鬥、散鬥示例 圖53 我國各代帶下昂式鬥拱比較 圖54 宋式建築柱頭鋪作及檐部構造 圖55 宋《營造法式》構件卷殺舉例 此時鬥拱的各種類型亦複不少,有直鬥造、鬥口跳、杷頭絞項造、單鬥支替、一鬥三升等簡單形式,也有自出一跳的四鋪作到出四跳的七鋪作(《營造法式》中有出五跳之八鋪作雙抄三昂鬥拱之叙述,但未見實物)的複雜組合。
依施用部位,有内、外檐、上、下檐及平座鬥拱等。
按構造簡繁,又分單拱造與重拱造,以及偷心造(跳頭上不置橫拱)與計心造(跳頭上置橫拱)之做法。
圖56 沁陽紫陵鎮開化寺大殿鬥拱(元) 我國傳統木建築鬥拱之結構功能與形式,發展至宋代可稱已臻極限,以後即逐漸走向僵化與衰落。
遼、金時流行之斜出鬥拱,于建築之結構與立面并無大補,然對鬥拱本身則是一種不成功的創作嘗試,因此終于在實踐中歸于淘汰。
元代鬥拱之出跳數及用材尺度較宋代又減,依現存實物,其鬥拱未有超過六鋪作者。
除使用假昂及重拱計心造較普遍以外,因大木架中常施天然彎曲梁栿,從而導緻在某些部位上采用非正規之鬥拱形式,系為前無古人後無來者的做法,如山西洪洞廣勝下寺大殿所示。
明、清鬥拱之材制尺度日益減縮,故鬥拱總的體量亦大不如以前。
平身科(即元及以前之補間鋪作)數量則相應增加,由明初之三攢(朵)增至清末之八攢(如北京故宮太和殿)。
此外,由于柱頭科承碩大之桃尖梁頭,其下置之十八鬥、翹及坐鬥等,均不得不自下而上予以拓寬,遂再度形成了柱頭科與平身科在體量上的差别。
在結構上,真下昂與上昂均已不見。
而材制的變小,亦使出跳必須采用足材和計心造。
為了便利計算與施工,除了将大木的計量标準由宋制的材(高十五分°)改為清制的鬥口(寬十分°)以外,還采取了将單材高度降低一分°,使足材高度成二十分°之整數;定鬥拱每攢寬度(即二組鬥拱中心線間距離)為十一鬥口;以及簡化鬥欹之内曲線為直線等措施。
圖57 正定隆興寺摩尼殿角鋪作(金)圖58 霍山中鎮廟正殿鬥拱(明) 組成鬥拱各構件之名稱,清《工部工程做法則例》中與宋《營造法式》亦有甚多區别。
如座鬥(宋稱栌鬥)、十八鬥(交互鬥)、槽升子(齊心鬥)、三才升(散鬥)、泥道拱(正心瓜拱)、正心萬拱(泥道慢拱)、内外拽瓜拱(瓜子拱)、内外拽萬拱(慢拱)、翹(華拱或杪、卷頭)、昂(飛昂)等等。
其局部做法複形成若幹差異,如下昂、麻葉頭、三幅雲,或外形改變,或為宋式鬥拱中所未有。
圖59 滋陽娘娘廟牌樓如意鬥拱(清) 明、清還出現一種溜金鬥拱,其外檐部分一如常規施水平之構件,如翹、假昂、螞蚱頭等。
但自正心枋後則層疊多層斜向構件(枰杆、夔龍尾等)承托于金檩下或金枋上,結構上作用甚微,隻能視作上昂蛻化為裝飾之變體。
另在牌樓中,又使用了以直拱和斜拱組成的網狀如意鬥拱(圖59),其裝飾意圖顯然較結構作用為突出。
(九)梁(栿) 為水平之承重構件(圖61—65)。
依據其荷載可分為主要梁栿與次要梁栿二類。
前者長度大,多依進深方向,架設于建築前、後檐柱間,常橫跨室内大部(或全部)空間。
宋制稱梁為栿,并以其上所承椽數之多寡命名;清式則以梁上桁(或稱檩)數為準。
如為通常之兩坡屋面,宋之八槫栿,于清為九架梁,六槫栿為七架梁……如此類推,但最上之三架梁,于宋則稱平梁。
若為無正脊之卷棚屋頂,則稱八架梁、六架梁……最上承雙檩者謂之頂梁。
次要梁栿,常置于檐柱與内柱(清之金柱)間,且多采取外端承于柱上,内端插入柱中之形式。
其名稱亦以跨度之長短與所承椽、檩之數量而定。
如上承二椽(三架)的,宋稱乳栿,清名雙步梁;承一椽(二架)的,宋稱劄牽,清名單步梁。
圖60 曆代耍頭演變圖 圖61 北京市故宮太和殿梁架結構示意圖 圖62 唐代建築梁架 圖63 宋《營造法式》月梁卷殺做法 圖64 蘇州太平天國忠王府大殿梁架圖65 大同善化寺大殿梁架(金) 其餘梁栿因所處部位之不同,亦有種種名稱。
如斜出于屋角45°者為角梁,宋代或稱陽馬,一般由二梁相疊而成,其居上者宋名大角梁,清稱老角梁;居下者分别謂之小角梁與仔角梁。
我國南方又有将仔角梁(江南蘇州一帶稱嫩戗)斜立于老角梁(蘇州稱老戗)上者,使屋角因此起翹甚高并顯得外觀靈巧生動,與北方屋角的敦厚淳樸形成強烈對比。
若老角梁後再有同方向之梁連續,則稱為續角梁,其斷面較老角梁略小。
歇山屋頂(宋稱九脊殿)因有收山做法,需在最外一榀屋架與山花間,增加由采步金梁所承托的一榀附加屋架(圖66)。
而庑殿屋頂(宋稱四阿頂)則因有推山,亦需在山面增加太平梁(圖66)。
現知我國古建築中,使用九脊殿頂之實例,以唐建中三年(公元782年)之南禅寺大殿為最早。
但此殿規模僅三間,而兩山收進距離約為次間3/4,采步金梁與主梁架間距離僅80厘米。
故結構上隻需自角隅置遞角梁交四椽栿背,再立蜀柱于遞角梁上,承平槫下之交手拱,拱上橫陳采步金梁即得。
佛光寺大殿之四阿頂木構架,建于唐大中十一年(公元857年),亦為此式屋架之最早遺物。
其推山之太平梁,二端擱置于上平槫上,構造甚為簡潔。
由上述二例,知采步金梁與太平梁之結構,至少在唐晚期已很成熟了。
根據銅器中紋刻所示,四阿頂在周代已很流行,又于漢代重要建築中大量使用,故可推測太平梁之形成,似不應晚于戰國。
九脊殿頂出現較遲,初見于大同雲岡石窟,是以采步金梁之運用上限,當不緻超越北魏。
圖66 清式庑殿推山與歇山收山做法 施于建築角隅之梁,有抹角梁和遞角梁二種。
前者在平面上與角梁之方向垂直;後者則與之同一軸向,如南禅寺大殿例。
為了結構上的需要,在梁、槫等構件之間,常置有在平面上與其垂直的短梁。
此類短梁之兩端均與梁栿相交者,名曰:扒梁。
兩端與槫聯絡者,稱為:順梁,一端在梁,另端在槫,則謂之:順扒梁。
此外,又有置于梁背,使梁斷面增大之繳背。
以及置于柱腳間之聯系構件地栿。
(十)枋 枋是次于梁栿的水平受力構件,又是大木結構尺度衡量标尺,其于建築中應用甚廣,種類亦多。
與鬥拱聯用的,有柱頭枋(清名正心枋),它位于外檐鬥拱之橫向軸線上,即與檐柱縫之軸線相重合。
唐、宋之柱頭枋均用單材,其間承以散鬥(清名三才升)。
而明、清之正心枋則改為足材,其三才升以隐出方式刻于枋間。
又因鬥拱間置有拱眼壁版,故正心枋厚度較足材另加1/4鬥口寬(合2.5分°)。
在鬥拱内、外端令拱上,或置橑檐枋,如宋《營造法式》所示(明、清則稱挑檐枋),其餘載于鬥拱諸跳頭上之枋,于宋名為素枋或羅漢枋(明、清名拽枋),另支托天花者為平棊枋(清名井口枋),而置于鬥拱上部之耍頭(清稱螞蚱頭)及襯方頭(清名撐頭木)等,均為枋之異形。
(十一)檩(槫)、椽 檩或桁(宋稱槫)為屋架之重要構件之一,屋面荷載經此下傳至梁及柱。
由建築之斷面,得知檩數可自三架多至十餘(圖67),其名稱則由所在位置而定。
如有正脊之坡形屋面,其居最頂者,于清式稱脊桁或脊檩,在古文獻中則謂之棟,宋《營造法式》中名脊槫。
置于檐柱上者清名檐桁(檩),宋稱檐槫。
挑檐枋上為挑檐桁,宋為橑檐槫。
位于脊、檐檩之間,謂之金桁,宋曰平槫,依其部位又可分為上、中、下者。
若為卷棚頂,最上之二桁并稱脊桁,其餘均依上述。
至于諸桁(檩)之具體位置,則因房屋進深各步架之距離與舉架之高低所決定。
圖67 清代屋蓋檩架圖 所謂步,乃建築沿進深方向各檩中心線間之水平距離,亦有檐步、金步、脊步之分。
宋代建築各步或相等,或遞相增減。
清官式建築,概以每步二十二鬥口(即兩攢鬥拱距離)為标準,然亦有于廊步減半者。
各步架之總和,即為建築之通進深。
而屋架之總舉高,亦由此而推算得出。
如舉高為1/3,則由脊檩上皮至前、後檐檩上皮水平聯線之垂直距離,為通進深之l/3。
其他若1/4、1/2者,皆循此法。
至于各檩之實際高度,則按所在之各步架水平距離,乘以不同之舉高系數,再予以疊加即得。
現将清式建築各舉高列表于下: 表中之五舉,表示此步之升高高度為水平距離之50%,六五舉即65%。
餘此類推。
由此可知各檩之舉高,以形成一折線形之屋面輪廓,其坡度愈往上愈陡,系從排除雨雪之實用要求出發。
但除亭、塔等攢尖頂外,其餘建築脊步之舉高均未有超過九舉者,因其不利施工挂瓦也。
計算時,由下而上,即先計金檩于檐步處之升高,再逐漸及于脊檩。
宋式建築屋頂坡度之做法稱為“舉折”。
首先決定建築屋頂之總舉高(如殿閣舉高為進深之1/3,筒瓦廳堂為l/4)。
然後從上而下,依上平槫降四十分之一中金步……其作圖較清式複雜,尺寸亦常非整數,頗為不便。
宋制槫徑等于檐柱徑,在兩材至一材之間。
清官式大式之檩徑為檐柱徑之3/4,即4.5鬥口。
小式則仍同檐柱徑。
椽位于檩上,并與之在平面上垂直相交,是直接承屋面荷載之構件。
其種類亦多,在坡屋頂中,最上接脊檩者為腦椽,以下稱花架椽,于檐口處名檐椽。
檐椽之上,或另置飛檐椽(宋名飛子)。
施卷棚頂者,其最上曲椽清稱羅鍋椽(宋稱頂椽)。
此外,又有用于室内軒頂之軒椽,外形作多種折曲形狀。
現存最早檐椽實例,為漢石室與墓阙檐下所琢刻者,其中尤以四川雅安之高頤阙所置最為逼真。
除椽之斷面為半圓形,并有顯著之收殺以外,其角部之各椽皆作放射狀排列。
而山東肥城孝堂山石祠,則于檐下浮刻圓椽一列,僅為象征性之表示。
甘肅天水麥積山北朝第30窟廊檐下有方形椽形象。
又河北定興北齊義慈惠石柱,上部小佛殿雕有斷面半圓之檐椽及扁方之飛子,為此種式樣之最早例。
而敦煌莫高窟第254窟内人字坡頂下之椽,則為室内所罕見者。
唐代之大雁塔門楣石刻佛殿及佛光寺大殿,均施上方下圓之飛子與檐椽,可見已成建築定制。
南禅寺大殿雖僅存檐椽,乃後代重修所緻。
以後之宋、遼、金、元以至明、清,凡稍重要建築,無不于檐下用椽二層者,且上方下圓之制,始終遵行而不渝。
使用于室内軒頂之椽,如見于江南民間之住宅與園林,皆屬明中葉以後。
因僅承較輕之望磚或望闆,故斷面不大,為半圓或扁方形。
椽身亦出于裝飾,而呈圜曲或折線式樣。
又流行于蘇南、浙江一帶之屋角起翹甚高,近屋角之椽且逐漸翹起與仔角梁齊,稱為翼角飛椽。
椽之長度依舉架及出檐而定,若各步距相等,則檐椽最長,腦椽次之,花架椽又次,飛檐椽最短。
椽之直徑,佛光寺大殿為15厘米,恰為材高之半,合七分°有半。
與宋《營造法式》比較,則小于其殿閣之十分°,而與其廳堂所用七分°至八分°相近。
清《則例》則定為1.5鬥口,合十五分°,又與唐例雷同。
椽身收殺,始于漢而漸隐于金、元,至明、清已不用此法,僅于端部稍作卷殺而已。
又擱置于檩上之方式,唐、宋皆采取上、下椽頭相錯,爾後則将二椽頭斜削對接,就構造堅固而言,自是前者為佳,但美觀與整齊卻不及後者。
(十二)其他大木構件 (甲)叉手 為支撐于脊槫及侏儒柱二側之斜撐構件。
最早形象,見于北魏甯懋石室(現存美國波士頓博物館)。
此建于孝莊帝永安二年(公元529年)之三開間懸山建築,于山面闌額上,置有短柱之人字拱式構架承脊槫。
此雖與唐南禅寺大殿之正規叉手形式不盡相同,且又與佛光寺大殿脊槫下,僅施斜撐而無侏儒柱之構造有别,但其間存在淵源嬗替之關系,殆無疑問。
叉手之應用,于宋、遼、金之時甚為普遍。
元代外形漸趨細長,如山西洪洞廣勝上寺前殿結構;而南方之例,若浙江武義延福寺正殿則予以摒棄不用。
明代以降,除個别例外,重要建築中均未有見者。
叉手之尺寸,宋《法式》規定:“若殿閣,廣一材一栔;餘屋随材,或加二分°至三分°。
厚取廣三分之一”。
而洪洞上寺前殿叉手則大體同單材,由于元代材分尺度已較宋為小,故此項構件之實際結構作用,當可想而知矣。
(乙)托腳 亦為起斜撐作用之構件,其上端托于槫側,下端承于梁背。
現知最早例為南禅寺大殿之唐構,以後之佛光寺大殿及宋、遼、金諸代大木中均用。
元代有用與不用者。
明、清基本絕迹。
托腳之制作,于《營造法式》卷五·大木作制度(二)有載:“凡中、下平槫縫,并于梁首向裡斜安托腳,其廣随材,厚三分之一;從上梁角過抱槫,出卯以托向上槫縫”。
(丙)駝峰 置于蜀柱或鬥拱下以承諸槫(圖68),實物以南禅寺大殿中為最早。
以後各代建築均用,惟尺度與形式有所變化。
見于南禅寺大殿者有二種:一在平梁中央,上承侏儒柱,其形狀較扁平,兩肩各雕出瓣四道以為裝飾。
另一在四椽栿上,以栌鬥、令拱承平梁,其體積較高闊,兩側飾以入瓣及枭混線。
而佛光寺大殿中,則将枋或華拱之尾端,延出作半駝峰以承交互鬥及令拱。
遼之駝峰有用低平之枭混線外形者,如