文章摘要: 首先是先秦漢代時期的斗拱這個時候還沒有發(fā)展出成熟的梁架、柱網(wǎng)體系,柱子一般都是埋在地下,各自為戰(zhàn),彼此之間沒有聯(lián)系。不多久之后人們發(fā)現(xiàn),這樣的結(jié)構(gòu)對梁架是一個考驗。柱子直接承托的梁架還好,其他部分的梁架完全是以一己之力承受整個屋頂重量,壓力
首先是先秦漢代時期的斗拱這個時候還沒有發(fā)展出成熟的梁架、柱網(wǎng)體系,柱子一般都是埋在地下,各自為戰(zhàn),彼此之間沒有聯(lián)系。不多久之后人們發(fā)現(xiàn),這樣的結(jié)構(gòu)對梁架是一個考驗。柱子直接承托的梁架還好,其他部分的梁架完全是以一己之力承受整個屋頂重量,壓力大的不要不要的。于是匠人們意識到需要給梁架“減壓”。于是斗拱的雛形出現(xiàn)了。匠人們很聰明的意識到一個基本物理常識:受力面積越大壓強越小,因此用一根橫木,上面放上三個散斗就緩解了上部梁枋的壓力。嘗到甜頭的匠人們決定將“減壓”運動進行到底,于是他們不再滿足于對中間柱子上部的改變,緊接著把最外側(cè)柱子上部也一同改造了。在“減壓運動”擴大化的福利之下,梁枋表示自己已經(jīng)徹底緩解了壓力。建筑的外形開始變得越來越豐富了,可挑選的建筑類型就變得多了起來。好比說解決了溫飽,就該考慮臭美的問題了。于是根據(jù)建筑類型的不同又出現(xiàn)不同的結(jié)構(gòu)體系。? ? ? ? ? 看到這里大家一定堅定的認為以上做法僅限于斗拱發(fā)展前期。后世尤其是到了斗拱成熟時候的唐朝就不再有這樣雛形的斗拱結(jié)構(gòu)了。能思考到這個程度,那么恭喜你!錯了。實際上,這種不出跳斗拱的生命力頑強程度令人咋舌,不僅好好的從漢代活到了南北朝,還從南北朝活到了唐宋??吹竭@里大家一定堅定的認為以上做法僅限于斗拱發(fā)展前期。后世尤其是到了斗拱成熟時候的唐朝就不再有這樣雛形的斗拱結(jié)構(gòu)了。能思考到這個程度,那么恭喜你!錯了。實際上,這種不出跳斗拱的生命力頑強程度令人咋舌,不僅好好的從漢代活到了南北朝,還從南北朝活到了唐宋。 ? 匠人們在漫長的建筑實踐中漸漸意識到一個非常重要的問題:長期以來“柱子”同學(xué)向來都是“各自為戰(zhàn)”,彼此誰也不主動聯(lián)系誰。作為建造者的匠人認為十分不妥。覺得有必要讓他們之間產(chǎn)生某些關(guān)聯(lián)。這個萌芽一旦誕生,柱子腿就徹底得救了,終于不用為了穩(wěn)穩(wěn)的幸福而長時間深深埋入地下了,地下又濕又潮。實在不是人,奧,不對,不是木頭呆的地方。君不見柱子腿經(jīng)常腐爛嗎?事實上,柱子之間不聯(lián)系這事徹底結(jié)束也沒多長時間,至少在元代還有這樣“驚世駭俗”的做法。匠人為了擴大視覺空間取消了柱與柱之間的額枋。 ? ?古代工匠為了追求視覺上的整齊度,往往斗拱交錯于一處,使得單個拱的材損過大。受力很不合理。例如古建筑最末端柱頭上的斗拱(轉(zhuǎn)角鋪作)往往最漂亮,造型最美觀,承受屋宇重力最大。但是此處斗拱的材損率往往也最嚴重。例如第一層拱(華拱),是三個方向上的拱交織于一處,這就意味著三根拱在相交處的平均材損率為2/3。這是一個相當相當令人痛心的事實,這也是傳統(tǒng)榫卯為了追求視覺美觀的一個“零和博弈”的無奈之舉。實際上依據(jù)如今的做法,拱與拱之間相互錯開,搭接處開淺卯,避免不必要的材損,并且用螺栓固定,方法簡單有效。具體案例可以參考隈研吾的梼原木橋博物館。更為直接的辦法就是利用三角斜撐,做成桁架結(jié)構(gòu),直接跟側(cè)推力對抗。這種方式最省材,然而這種做法直接、省材的同時它也失去了中國古建筑的特色。 ? ?對于斗拱,個人覺得這是由各個力學(xué)性質(zhì)和木料性質(zhì)組合起來的系統(tǒng)。力的性質(zhì)有重力,彈力等,力學(xué)定理有杠桿原理,二力桿等。材料性質(zhì)體現(xiàn)在斗,拱,升,昂這些小件和桿兒的強度,剛度,硬度等。斗拱不單起支撐整個屋頂?shù)淖饔?,在抵抗外力作用時也有很好的表現(xiàn)。比如抗震方面。在這個系統(tǒng)存在外力(系統(tǒng)所能承受的極限內(nèi))作用時想要保持原有平衡,就會產(chǎn)生應(yīng)對措施,這個應(yīng)對措施就是通過這種系統(tǒng),也就是通過這種小件和桿兒之間的配合(斗拱的建造形狀)把外力分化削弱,讓這個外力對這個系統(tǒng)造成的影響最小,實現(xiàn)整個系統(tǒng)的平衡,來達到抗震效果,這也是中國古建筑能存留至今原因之一。“是否符合力學(xué)原理”,我的回答是:斗拱的出現(xiàn)就是古人在力學(xué)方面智慧的體現(xiàn)。不同的力,在通過特殊的木材搭建結(jié)構(gòu)(斗拱),實現(xiàn)系統(tǒng)平衡,并在有外力(系統(tǒng)承受極限范圍內(nèi))作用時能自己完成系統(tǒng)的平衡,這就是中國古人的智慧,這就是符合力學(xué)原理的。
斗拱是否符合力學(xué)
本文由入駐排行8資訊專欄的作者撰寫或者網(wǎng)上轉(zhuǎn)載,觀點僅代表作者本人,不代表排行8立場。不擁有所有權(quán),不承擔相關(guān)法律責任。如發(fā)現(xiàn)本站有涉嫌抄襲侵權(quán)/違法違規(guī)的內(nèi)容, 請發(fā)送郵件至 paihang8kefu@163.com 舉報,一經(jīng)查實,本站將立刻刪除。
室內(nèi)鋁單板廠家:鋁單板的安裝方法
2024-11-15青島鑄造機械廠家:混砂機、覆膜砂等分類及注意事項
2024-11-15花崗石平臺廠家告訴你花崗石平臺的用途與特性
2024-11-14拱頂帶模注漿一體機施工現(xiàn)場注意事項
2024-11-14聚氨酯防水涂料的特性和施工要點
2024-11-14招遠推拉門生產(chǎn)廠家:挑選推拉門時要注意哪些,招遠推拉門生產(chǎn)廠家
2024-11-14