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中國古建筑之木石之構:梁柱與拱券結構解析

 黑龍江波濤 2025-05-24

傳統建筑的結構形式概括起來主要就是兩種梁柱結構和拱結構。

中國古建筑之木石之構:梁柱與拱券結構解析

梁柱結構是最簡單的結構形式,兩根柱子支撐一根大梁,便產生了一個空間。這種結構形式需要比較大的材料,特別是橫梁,要做出比較大的空間,就必須要比較大塊的材料,因為它需要靠一根整體的材料才能搭出一個空間。因此木材最適宜于梁柱結構,因為它可以做出比較長、比較粗大的建筑構件。

中國古建筑之木石之構:梁柱與拱券結構解析

而石材就不太適合于梁柱結構,因為石材很難做出比梁柱結構較長的建筑構件,即使是做成了,也因為太重而比較難于施工安裝。

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趙州橋

拱結構也叫拱券結構,其特點是受力結構合理,并且可以用小塊材料構筑出大空間。古代拱券結構的用材就是磚石,或磚塊,或石塊,小塊體可以拱出很大的跨度。例如河北趙縣安濟橋(即著名的趙州橋),用石塊拱出37米多的跨度,維持了一千多年。古羅馬是拱券結構最發達的地方,兩千多年前的古羅馬輸水道用磚石拱券跨度可達40多米,而且屹立兩千多年不倒塌,可見拱券結構的合理性和科學性。

中國古建筑之木石之構:梁柱與拱券結構解析

磚石結構

中國古代的拱券結構沒有西方發達,因為中國建筑以木結構為主,結構形式主要是梁柱結構。在中國古代建筑中,只有陵墓、橋梁、牌坊、塔等少數特殊的建筑類型不采用木結構,而采用純磚石結構,除此之外的大多數建筑類型而且是主要的建筑類型都是采用木結構。這些建筑類型之所以不采用木結構,都有其特殊的原因。

中國古建筑之木石之構:梁柱與拱券結構解析

陵墓是因為要在地下做地宮,而木結構在潮濕的地下顯然不能耐久,只有采用磚石結構。而磚石材料要做出大空間就只有拱券結構,于是陵墓地宮成了中國古代拱券結構建筑的主要類型,取得了很高的成就。

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橋梁也常常依靠磚石拱券結構,因為橋梁露天,日曬雨淋,橋墩還要立于水中,這些顯然都不宜于用木結構。不僅不宜于用木結構,用梁柱結構也不理想,因為梁柱結構的跨度有限。如果要用石頭做橫梁,跨5~6米已經很難了,而且這石頭會很大很笨重。如果用拱券結構,小塊的磚石可以很輕易地做出10米、20米甚至更大的跨度,所以橋梁大量采用磚石拱券結構。

中國古建筑之木石之構:梁柱與拱券結構解析

磚石牌坊

牌坊是紀念性建筑,要做得比較華麗美觀,用磚石拱券比較粗笨,不利于裝飾,因此采用比較空靈的梁柱結構。但是因為它矗立在露天野地,要能經受風雨,還要耐久,所以就采用石頭梁柱結構。另外,牌坊的開間跨度也不大,用石頭做并不困難。

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磚塔

塔之所以大多也采用磚石結構,首先是由于它作為一種宗教建筑需要永恒性、耐久性。有一些要供較多人登臨的塔,需要較大的內部空間,這些塔較多采用木結構,例如山西應縣木塔等。除此之外,不需要供較多人登臨的,或者完全不供人登臨的塔就都采用磚石結構。

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磚塔

這類塔的結構形式很復雜,塔的外檐很多采用疊澀出挑,也有少數采用磚石仿木結構斗棋的做法。磚石塔的內部空間一般都比較小,有的用拱券結構,有的用磚砌疊澀。

中國古建筑之木石之構:梁柱與拱券結構解析

無梁殿

除了以上這些特殊類型的建筑之外,在中國古建筑中還有一類較為特殊的建筑一一無梁殿。所謂“無梁殿”,實際上就是一種純拱券結構的建筑,完全沒有梁架。建筑室內空間很小,墻壁很厚,基本上沒有窗。國內著名的無梁殿建筑有南京明孝陵祭殿、北京天壇齋宮、北京皇史宬等。這些建筑的使用功能也比較特殊,一般都是不需華麗裝飾,但需要莊嚴,不需要大空間的使用功能,但需要堅固耐久。

中國古建筑之木石之構:梁柱與拱券結構解析

江蘇南京明孝陵享殿

明孝陵祭殿是明太祖朱元璋陵墓的祭殿,只求莊嚴,不求華美;天壇齋宮是皇帝祭天之前齋戒的地方,不僅不求華麗,反而需要樸素;北京皇史宬是皇家檔案館,需要堅固耐久,墻壁厚達1~2米,甚至有人懷疑失蹤了的七千卷的《永樂大典》原本就藏在皇史宬厚厚的墻壁里。

中國古建筑之木石之構:梁柱與拱券結構解析

北京皇史宬

上述各種建筑給我們的啟示是在做古建筑設計的時候,要根據建筑的特殊性來決定采用什么樣的建筑結構和材料。

下一篇我們講一講中國古建筑的建筑結構和材料間的關系及其特性。

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