收藏|角梁構造解析
原標題:收藏|角梁構造解析
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內容導讀
我們通常所說的角梁,是指外轉角角梁。又名出角梁。角梁按等級制度,可分為大式和小式兩類。按做法,則可分為扣金做法、插金做法、壓金做法三種。每種做法都有大式和小式兩種情況。
通常所說的窩角梁:在清宮部《工程做法則例》中稱為「里拽角梁」、「里角梁」。處於屋面里轉角位置。
角梁的區別,主要在於構造做法的不同,而不在大式和小式之分。
以下就對角梁的做法和製作技術進行介紹。
角梁概念和位置
學習角梁的不同做法前先要明白的問題:
1.角梁位置:在矩形四坡頂建築物上,角梁處在與建築物的檐面和山面各成45度的平面位置上。
2.角梁的名字:角梁分為兩層,下面一層為老角梁,上面一層為仔角梁。
3.角梁尺度:清《工程做法則例》規定,每根角梁斷面厚3鬥口,高4.5鬥口,無斗栱的小式做法角梁厚2椽徑,高3椽徑。
4.老角梁的挑出長度與正身檐椽的出檐長度有關
仔角梁的挑出長度與正身飛椽的出檐長度有關
5.老角梁和仔角梁的挑出長度,古建木工有句口訣,叫做「沖三翹四」。
扣金角梁
角梁製作技術,關鍵在彈放實樣。所謂彈放實樣,即在平板或平地上,用彎尺、墨斗、畫簽等工具,彈畫出角梁側面的足尺寸圖樣,然後按這個實樣出樣板,作為製作角梁的畫線依據。現在以五踩斗栱大式做法為例,介紹扣金角梁的彈線放樣過程。
定尺寸
首先彈出一條直線a,定a為平面位置角梁的中線,按建築物檐(廊)步架、出檐及正心與挑檐桁中一中的平面尺寸加斜,計算出各段在角梁中線上的尺寸,並將這些標畫在這條中線上(其中E為金桁中與角梁中的交點,F為正心桁與角梁中的交點,G為挑檐桁中與角梁中的交點),然後,計算出老梁、仔角梁梁頭部的長度,並把點畫在中線上。(D為老角梁頭位置,B為仔角梁頭位置)
畫角梁寬窄和桁檁位置
各桁檁中軸線與角梁中軸線相交所得的點為老中(老中又依桁檁名稱部位不同分為挑檐桁老中、證心桁老中以及金桁老中,分別為圖中的G、F、E點);各桁檁中軸線與角梁側麵線相交所得各點分別為外由中和里由中(所謂外由中,是搭交桁檁頭部中線與角梁側麵線的交點,里由中為搭交桁檁正身部分中線與角梁側麵線的交點),圖中,M和N分別為挑檐桁的外由中和里由中;K和L分別為正心桁的外由中和里由中;P和Q分別為金桁的外由中和里由中。過里、外由中各點垂直於角梁軸線引出直線,這邊是下一步確定角梁側面桁椀位置的根據之一。第二步,在與角梁軸線a平行的位置,彈出一條直線b,定它為挑檐桁立面中的水平線。根據這條線和正心桁與挑檐桁中的垂直高差,定直線c為過正心桁立面中的水平線。再根據檐(廊)步舉高,定直線d為過金桁立面中的水平線。這三條水平線,是確定挑檐桁、正心桁、金桁水平位置的依據。(至此,我們可以從圖上看出,由於角梁和諸桁檁以45度角相交,角梁側面將每組搭交桁條的頭部和正身部分各切成一個橢圓。這些橢圓的圓心是里、外由中各點,橢圓圓周上的各點即是桁條與角梁側面的交線,按這些橢圓線在角樑上挖出的碗口叫做桁碗)。由b、c、d三條桁檁水平中線與各桁檁里、外由中引出線相交所得各點(即立面圖中的M1、N1、K1、L1、P1、Q1諸點),即為角梁側面桁碗的中心點。第三步,用事先準備好的斜桁碗樣板分別畫出挑檐、正心及金桁的桁碗。
彈放角梁側立面足尺大樣
首先,定挑檐桁桁碗外皮與該桁碗水平中線交點H為老角梁前端下皮一點。定金桁老中與金桁碗水平中線交點E為老角梁後尾上皮的一點,以此二點為準,分別向上和向下垂直畫出老角梁高4.5鬥口。然後在老角梁之上作距離此線4.5鬥口的平行線,得老角樑上皮線,以過D點的a的垂線與老角樑上皮線相交點D1為老角梁梁頭盡端,用90度拐尺畫梁背的垂直線,得老角梁頭,然後,由D1點向前引水平線,與過B點的a的垂線相交於D^,D^D1即為仔角梁頭部的下皮線。仔角梁頭部下皮還有略向下傾斜或向上翹起的情況。
角梁頭飾、尾飾及桁碗榫卯的放樣及做法
此圖為大式角梁的頭飾、尾飾及畫線,此種做法為大式老角梁梁頭霸王拳
此圖為後尾三岔頭側面形狀
後尾插金做法,有半榫和透榫兩種做法,半榫插入柱子1/3~1/2柱徑深即可。如採用透榫做法,仔角梁做半榫,老角梁做大進小出榫,透榫出頭雕做成麻葉頭或做方頭,出頭長度為半柱徑。
小式老角梁梁頭做法與大式相同,小式仔角梁梁頭不安套獸,故不做套獸榫,在此位置要做出三岔頭形狀。
角梁桁(檁)碗一般有三種做法
第一種:挖通檁碗,不做鼻子;
第二種:檁碗帶鼻子;
第三種:槽齒作法。
關於兩側大連檐在角梁頭上交匯的前後位置,實物中大致有以下三種做法。
第一種,如上面例子所示,連檐的下交匯點正好在仔角梁梁頭脊面楞線的盡端。此種做法,大連檐及翹飛椽位置相對後移,套獸探出較長。
第二種,連檐外皮線過角梁迎頭1/4的E點,使下交匯點移至角梁頭之外約1椽徑處。按這種方法,可做出托舌,也可略去。
第三種,連檐外皮線過角梁頭的外稜角F,使兩連檐的下交匯點移至角梁迎頭外約1椽徑處。按這種方法,角梁頭外端要做出托舌。托舌的作用在於襯託交匯衝出的連檐。
插金角梁
角梁的插金做法(俗稱刀把做法),是指角梁後尾作榫插入柱子的做法。當建築物為重檐或多重檐(如三滴水城樓)做法時,下層檐角梁後尾不是與搭交金桁相交,而是插入角金柱。
插金角梁的放樣程序與原理與扣金做法基本相同,關鍵在於把角梁後尾的標高找準確。由於插金角梁衝出、翹起的法則和扣金角梁相同。在彈放插金角梁時,先按檐步架找出角梁後尾標高,然後按扣金角梁彈放程序和方法確定出老、仔角梁準確的立面位置。後尾做榫插入金角柱,可做半榫,也可將老角梁後尾做成透榫,出榫部分做成方頭或麻葉雲頭。採取何種做法,要看結構需要,同時還要視建築物的用途而定。
此圖為大式插金角梁放線
此圖為角梁放線樣板圖
插金角梁
壓金角梁
壓金角梁是指角梁後尾壓在金檁上,它與扣金做法的構造不同。老角梁後尾壓在金檁上,用壓金法,這是解決一部架到頂的小型建築物外轉角後尾構造問題的一種特殊做法。
在步架過小,無法採用扣金做法時也常採取壓金做法。它多用於游廊轉角處,屬於小式做法。它的仔角梁形如翹飛椽。
首先,按角梁放樣的一般程序,畫出壓金角梁的平面投影,找出檐、金檁中線與角梁中線、側麵線的交點和角梁頭位置,將老中、由中角梁頭部用90度線引出,垂直於引出線彈立面檐椽中的水平線,根據檐步架找出金檁檁中水平線,用斜桁碗樣板畫出檁碗,得到斜搭交檁碗與檁中水平線交點A。過A點和金檁老中與檁中水平線的交點B彈出一直線,即得老角梁下皮線,按角梁高彈出老角樑上皮線,並根據平面上老角梁頭位置,用方尺畫出老角梁頭,這樣,就得到了老角梁側面形狀。過老角梁頭C點畫仔角梁頭部底皮線並畫出仔角梁頭部。量得仔角梁頭部長度,按一頭二尾半或三尾的比例定仔角梁後尾,即得仔角梁側面形狀。翼角椽和翹飛椽分位的畫法與扣金做法相同。在游廊中,壓金角梁的後尾一般接大羅鍋,與陰角的老角梁後尾連接。
此圖為多角形建築壓金角梁圖
窩角梁
窩角梁:在清宮部《工程做法則例》中稱為「里拽角梁」、「里角梁」,處於屋面里轉角位置,是承接里轉角蜈蚣椽的構件。窩角梁在平面上處於兩側檐椽各成45度角的位置,後尾扣交於交金金檁,前端扣交於交角檐檁,如是帶斗栱的大式做法,前端要與交角挑檐桁和交角正心桁兩組桁條相交。頭部挑出與檐桁之外。在老角梁之上,附有仔角梁,是高低出進均與正身飛椽交圈的構件。窩角梁不像出角梁那樣沖三翹起,它在平面上要同兩側檐口交圈,在立面上也要保持同檐椽、飛椽上皮相平。由於這些基本的構造要求,使得窩角梁與出角梁不論在尺度、構造等方面都不相同。窩角梁放線又有另一套規矩和方法。
凹角梁構造示意圖
凹角梁的構造和放線
本篇簡單介紹了角梁的平面位置和概念、里角梁的構造和放樣,具體對外轉角梁的三種不同做法和放樣進行了介紹。下期繼續為大家提供古建知識,歡迎關注。
本文來源:馬炳堅《中國古建築木作營造技術》
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1)佛教考古與佛教建築--石窟寺專題
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