中式传统斗拱、榫卯构造CAD工艺图集

树悲风 2022-02-23

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斗拱、榫卯基本构造说明

一、斗拱基本构造是我国建筑特有的一种结构。在立柱和横梁交接处，从柱顶上加的一层层探出成弓形的承重结构叫拱，拱与拱之间垫的方形木块叫斗，合称斗拱，也作枓拱、枓栱。斗拱用于柱顶、额枋和屋檐或构架间，斗拱的产生和发展有着非常悠久的历史。从两千多年前战国时代采桑猎壶上的建筑花纹图案，以及汉代保存下来的墓阙、壁画上，都可以看到早期斗拱的形象，最早的斗拱实物:战国四龙四凤方案。中国古典建筑最富有装饰性的特征往往被皇帝攫为己有，斗拱在唐代发展成熟后便规定民间不得使用。

斗拱是由方形的斗、升、拱、翘、昂组成。斗拱是中华古代建筑中特有的形制，是较大建筑物的柱与屋顶间之过渡部份。其功用在于承受上都支出的屋檐，将其重量或直接集中到柱上，或间接的先纳至额枋上再转到柱上。一般上，凡是非常重要或带纪念性的建筑物，才有斗拱的安置。抖拱使人产生一种神秘和莫测其高保真妙的感觉。在美学和结构上它也拥有一种独特的风格。无论从艺术或技术的角度来看，斗拱都足以象徵和代表中华古典的建筑精神和气质。斗拱中间伸出部仍叫做耍头。雕著一个立双式的青色龙头。其两旁的垫拱板雕半立体火焰珠一粒，象徵吉祥如意。

拱的形象。宋《营造法式》中称为铺作，清工部《工程做法》中称斗科，通称为斗拱。斗是斗形木垫块，拱是弓形的短木。拱架在斗上，向外挑出，拱端之上再安斗，这样逐层纵横交错叠加，形成上大下小的托架。斗拱最初孤立地置于柱上或挑梁外端，分别起传递梁的荷载于柱身和支承屋檐重量以增加出檐深度的作用。唐宋时，它同梁、枋结合为一体，除上述功能外，还成为保持木构架整体性的结构层的一部分。明清以后，斗拱的结构作用蜕化，成了在柱网和屋顶构架间主要起装饰作用的构件。

斗拱的种类很多，形式复杂。按使用部位分，它可以分为内檐斗拱、外檐斗拱、平座斗拱。

宋代名称：柱头斗拱、柱间斗拱、转角斗拱；清代名称：柱头辅作；柱头科；补间辅作；平身科；角辅作；角科。其中，转角斗拱的结构最为复杂，所起作用也是最大。

斗拱在中国古建筑中起着十分重要的作用，主要有三个方面：

1、它位于柱与梁之间，由屋面和上层构架传下来的荷载，要通过斗拱传给柱子，再由柱传到基础，因此，它起着承上启下，传递荷载的作用。

2、它向外出挑，可把最外层的桁檀挑出一定距离，使建筑物出檐更加深远，造形更加优美、壮观。在它成型之后很长一段时间内，被作为构件大小的基本尺度（“模数”制）。后来的斗拱逐渐变为装饰（后来采用砖墙，出檐变近许多，作用减少），也是区别建筑等级的标志。越高贵的建筑斗拱越复杂、繁华。

3、它构造精巧，造形美观，如盆景，似花兰，又是很好的装饰性构件。

4、榫卯结合是抗震的关键。这种结构和现代梁柱框架结构极为类似。构架的节点不是刚接，这就保证了建筑物的刚度协调。遇有强烈地震时，采用榫卯结合的空间结构虽会“松动”却不致“散架”，消耗地震传来的能量，使整个房屋的地震荷载大为降低，起了抗震的作用。中国古建筑屋顶挑檐采用斗拱形式的较之没有斗拱的，在同样的地震烈度下抗震能力要强得多。斗拱是榫卯结合的一种标准构件，是力传递的中介。过去人们一直认为斗拱是建筑装饰物，而研究证明，斗拱把屋檐重量均匀地托住，起到了平衡稳定作用。

二、榫卯结构是中国传统的一项木工技术，有着7000多年的历史。中国传统红木家具的灵魂就是榫卯结构。整套家具甚至整幢房子不适用一根铁钉，运用榫卯结构的建筑经历多年的风吹雨打，甚至暴风雪和地震，还能使用几百年甚至上千年，在人类轻工制造史上堪称奇迹。

中国木质古建筑常用的结构，这种结构也常用于家俱的制作，如最简单的木质小方凳，其特点是在物件上不使用钉子，利用榫卯加固物件，体现出中国古老的文化和智慧。

榫卯结构的大致分类：

1、抱肩榫：抱肩榫是有束腰家具的腿足与束腰、牙条相结合时使用的榫卯结构。也可以说是家具水平部件和垂直部件相连接的榫卯结构。抱肩榫是结构复杂的榫卯结构，因为要解决腿足与面板、腿足与束腰、腿足与腿足之间的连接。以有束腰的方桌为例，腿足的上端，做出两个相互垂直但不连接的半榫头，这是与桌面相连的。在与束腰相接的部位，要做出45度角的斜肩，并凿三角形榫眼，以便与牙条的45度的斜尖及三角形的榫舌相接。斜尖上还留做上小下大、断面为半个银锭形的“挂销”，与开在矛条背面的槽口套挂。明及清前期的有束腰家具，牙条与束腰是用一块独木做出的，凭此挂销，可使束腰及牙条和腿足牢固地连接在一起。这是抱肩榫的标准做法。清中期以后，抱肩榫的做法就开始简化，挂销省略不做了，为了省料，牙条和束腰也改为用两块木条单独做了。到清代晚期，抱肩榫的做法进一步简化，连牙条上的榫舌也没有了，只靠用胶粘合。桌子的牢固程度大大降低。

2、霸王枨：霸王枨是用于方桌、方凳的一种榫卯，也可以说是一种不用横枨加固腿足的榫卯结构。在制作桌子时，为增加四条腿的牢固性，一般要在桌腿的上端加一条横枨即可。但有时要制作造型清秀的桌子，又嫌四条横枨碍事，但又要兼顾桌子牢固，于是就可采用“霸王枨”。霸王枨为s形，上端与桌面的穿带相接，用销钉固定，下端与腿足相接（位置在本来应放横枨处）。枨子下端的榫头为半个银锭形。腿足上的榫眼是下大上小。装配时，将霸王枨的榫头从腿足上榫眼插入，向上一拉，便勾挂住了，再用木楔将霸王枨固定住。

3、夹头榫：是制作案类家具常用的榫卯结构。腿足在顶端出榫，与案面底面的卯眼结合。腿足上端开口，嵌夹牙条及牙头，故其外观腿足高出在牙条及牙头之上。此种结构，是利用四足把牙条夹住，连接成方框，上承案面，使案面和腿足的角度不易变动，并能很好地把案面板的重量分散，传递四条腿足上来。

4、插肩榫：是制作案类家具的榫卯结构。腿足顶端有半头直榫，与案面大边上的卯眼连接；腿足上端

的前脸也做出角形的斜肩；牙板的正面上也剔刻出与斜肩等大等深的槽口；装配时，牙条与腿足之间是斜肩嵌入，形成平齐的表面；当面板承重时，牙板也受到压力，但可将压力通过腿足上斜肩传给四条腿足。

5、棕角榫：棕角榫因其外形像粽子角而得名，从三面看都集中到角线的是45度的斜线，又叫“三角齐尖”。多用于框形的连接。另外，明式家具中还有“四平式”桌，其腿足、牙条、面板的连接均要用棕角榫。

6、栽榫：又叫“桩头”、“走马销”，是一种用于可拆卸家具部件之间的榫卯结构。由于要拆卸，榫头易磨损，甚至损坏，出于维修方便，也避免因榫头损坏而使家具部件报废的情况，一般都采用另外一种木料来制成榫头，然后将榫头栽到家具部件上。栽榫多采用挂榫结构。罗汉床围子与围子之间及侧面围子与床身之间，多用栽榫。

7、楔钉榫：是用来连接圆棍状又带弧形的家具部件，如圆形扶手的榫卯结构。虽然也是两根圆棍各去一半、作手掌式的搭接，但每半片榫头的前端，都有一个台阶状的小直榫，可插入另一根上的凹槽中。这样便使连接部不能上下移动。然后在连接部的中间位置凿一个一端略大的方孔，再做一个与此等大的四棱台形长木楔，插入后，便能保证两个小直榫不会前后脱出。制作圈椅的扶手、圆形家具都要用楔钉榫。

8、暗榫：两块木板两端对接，使用燕尾榫而不外露的，叫“暗榫”或“闷榫”，是制作几、案、箱子之类必用之榫。

9、挂榫：挂榫属楔形榫的一种，榫头一边成斜面，眼口凿成同形，但再需放长一倍凿直眼，榫头入直眼后拍进原榫眼，上提或挂拉都不能脱出，若拆装时可重新将榫头移入直眼探出。明清家具有不少站牙都取札榫做法。因榫头实为装入的楔子，故又名“挂楔’。北方匠师叫“走马销’。

10、勾挂榫：榫眼做成直角梯台形，榫头也做成相应的直角梯台形，但榫头的下底面等于榫眼的底面，　嵌入后斜面与斜面接合，产生倒勾作用。然后用楔形料填入榫眼的空隙处，再也不易脱出，故日“勾挂榫”。

11、格肩：传统家具横竖材料相交，将出榫料外半部皮子截割成等腰的三角尖，另一料在榫眼相应的半面皮子同样割成等腰三角形的豁口，然后相接交合，通称“格肩”。

12、托角榫：角牙与腿足和牙条相接合，一般在腿足上挖槽口，与角牙的榫舌相接合，当矛条或面子与腿足构成的同时，角牙与牙条或面子都打榫眼插入桩头，故“托角榫”是一组卯榫的组合，不是指单一的构造形式。

13、长短榫：一般腿部与面子的边抹接合时，腿料出榫做成一长一短互相垂直的两个榫头，分别与边抹的榫眼结合，故称“长短榫”。因边抹接合用格角榫，抹头两边从打榫眼腿料出榫与大边出榫相碰，故只有长短榫才能牢固。

14、抱肩榫：牙条与腿足结合有几种形式，抱肩榫的做法采用45度，榫肩出榫和打眼，嵌入的牙条与腿足构成同一层面，是有束腰的明清家具常用的榫卯结构。

斗拱结构示意图

中国古建筑的基本组成：

中国传统建筑构架中最显著且独有的特征便是屋顶与立柱间过渡的斗拱。椽出为檐，檐承于檐桁上，为求檐伸出深远，故用重叠的曲木一翘一向外支出，以承挑檐桁。为求减少桁与翘相交处的剪力，故在翘头加横的曲木一栱。在栱之两端或栱与翘相交处，用斗形木块一斗一垫托于上下两层栱或翘之间。这多数曲木与斗形木块结合在一起，用以支撑伸出的檐者，谓之斗拱。

柱头斗拱平面图(仰视)▲

柱头斗拱正立面▲

柱头斗拱侧面▲

柱头斗拱背立面▲

平身斗拱平面▲

平身斗拱侧面▲

平身斗拱正立面▲

角科斗拱仰视图▲

角科斗拱侧面▲

角科斗拱正立面▲

宋式补间铺作斗拱分件拼装示意图▲

宋式补间铺作斗拱侧面▲