相比起看上去就顯得非常的笨重粗獷的井幹式,中國傳統古建築最為常見的梁架結構,歸根結底還是抬梁式以及穿鬥式。而想要讓完全沒有進行過專業學習的人能夠弄清楚這兩種結構的不同,那麽,園冶就不能夠從一座房屋所擁有的正麵去進行講解,反而需要從一座房屋所擁有的左側麵或者右側麵去進行講解。
先撇開隻有一個最高點的攢尖頂不談,中國古建築的房頂,最為簡單的就是擁有前麵一個坡麵以及後麵一個坡麵的這一種。一前一後兩個麵相交在房屋的最高點,看上去類似於一個“人”字,而假如在這樣的屋頂下麵立上柱子,那麽“人”字就會變成“介”字。
“介”字一左一右的這兩根柱子,假如從房屋的正麵看過去,那麽剛好是排列在一條直線上,並且這條直線平行於房屋所擁有的中軸線的。而從這個文字的形狀其實就可以看得出來,一左一右的這兩根柱子,並沒有辦法直接撐住房屋的最高點。
前麵已經很多次提到了,除開卷棚頂以外,但凡存在位於前方的坡麵和後方的坡麵交接在一起的情況,那麽它們就會在房頂的最高點擁有一條屋脊。這樣一條四平八穩的屋脊,是能夠讓武俠小說當中的大俠站在上麵一決雌雄,來個什麽決戰紫禁之巔,打一場全城人民都能夠看得到的架的。
於是,這個時候就出問題了,“介”字和“個”字不一樣,前者一左一右的兩根柱子並沒有直接支撐住房屋的最高點,而後者在這個問題上做到了。想要不改變前者所擁有的兩根柱子的位置,但是又必須得保證房頂所擁有的正脊,不會因為沒有柱子的支撐而直接就垮塌下來,那麽這個時候應該怎麽辦呢?答案就是抬梁。
先找一根橫向的木料,將一左一右兩根柱子的最頂端連接在一起,隨後再測量這根橫木的長度,直接將這一根木料四等份。接下來,需要找兩根比梅花樁還要更加矮小的木柱子,並且把這兩根木柱子,放在將橫向木料四等分的三個點的兩側點位上。
也就是說,“介”字最左邊的柱子走過兩根柱子之間四分之一的距離,然後在兩根柱子之間的那根橫木上,放上如同木頭樁子一般的短柱子。然後,繼續向著右邊走過這根橫木的二分之一距離,再把事先準備好的另外一根短柱子放上橫木,這樣一來,擺放到橫木上的第二根短柱子,它距離“介”字最右邊的那根柱子,自然也就隻等於橫木的四分之一距離了。
至於擺放上去的這兩根小小的柱子到底應該擁有多大的高度,拿三角函數一算便知。“人”字屋頂與水平麵所擁有的兩個銳角夾角,是擁有固定角度的。這個角度的大小和當地的自然環境相適應。
潮濕多雨的地方為了能夠讓降水盡快從屋頂上下來,不至於一直朝著屋頂內部滲透,進而使得房屋內部潮濕,因此,這樣的地區所擁有的房屋的坡度,一般而言都要比較大。而對於那些降水並不充沛的地區,弄出坡度這麽大的屋頂就沒有那個必要了。要是更加極端一點,一年到頭也不見下雨,那麽其實就算不安裝屋頂,問題也不大。
屋頂應該擁有怎樣的坡度已經知道了,兩根小小的柱子分別距離最為靠近它們的那一根高大的柱子的長度,也已經被測量出來了,這個時候,隻需要用三角函數一計算,那麽,怎麽才能夠讓原本已經測量出來的四分之一橫木距離,以及小柱子所擁有的高度,再加上分別與它們兩者接觸的屋頂構成一個直角三角形,就是很快能夠計算出答案的問題了。
放上去的兩根小柱子在沒有移動位於下方的兩根大柱子的情況下,就直接和斜坡狀的屋頂擁有了接觸點,這樣一來,“人”字形的屋頂,自然能夠維持住自己所需要擁有的坡度。接下來,在放上去的這兩根小柱子的頂端再加上一根橫木,使它平行於下方已經放上去的第一根橫木,位於上方的那根木頭就算是被兩根小小的柱子給抬起來了。
在大柱子的頂端放上橫木,隨後通過計算找準位置,再在找準的位置上麵放上小柱子,小柱子上麵再放上新的橫木,這種可以反複多道的工序,可以一層一層地將房梁的架設位置抬高。
考慮到屋頂的正脊需要擁有支撐,因此正脊下方隻需要類似於“個”字加一個小柱子,柱子的下麵是橫木,木頭的下麵又是柱子,柱子的下麵又是橫木,如此反複多道工序之後,屋頂的重量就能夠非常結實地落在“介”字原本所擁有的最為基礎的柱子上。
這樣一來,哪怕根本就不需要去挪動最開始的那兩根柱子,屋頂也能夠擁有非常穩固的結構,坡度固定,承重合理,輕輕鬆鬆就能夠讓這樣的房屋屹立幾十上百年。
“放柱子、搭木頭、再放柱子、再搭木頭,你所說的這個操作流程我確實是聽懂了。但是,這樣未免也實在是太複雜了吧!一層又一層的算上去,還要搞些什麽三角函數,幹嘛非要這樣呢?我們難道就不能夠在一開始的時候挪動一下最為基礎的那幾根柱子嗎?”
“當然可以呀!”果斷表示不想使用這種結構也沒問題,園冶道:“穿鬥式,就完全能夠解決你所說的這個困擾。”
“個”字隻擁有一根柱子,這根柱子雖然能夠支撐住屋頂的最高點,但是卻沒有辦法顧及到屋頂的兩側。“介”字能夠顧及到屋頂的兩側,但是卻沒有辦法支撐住屋頂的最高點。所以,這兩個字所擁有的、立起柱子的方式,可以說是各有所長各有所短。
隻要把這兩個字重疊在一起,就可以讓屋頂下方擁有三根柱子,這種操作能夠讓屋頂的合適位置擁有位置恰當的柱子。從房屋所擁有的正麵看過去,幾根柱子排列在同一條直線上,並且這條直線剛好平行於房屋所擁有的中軸線,這樣的幾根柱子,高度是肯定不一樣的。
柱子到底應該有多高,需要根據具備坡度的屋頂在這個位置上到底有多高來加以計算,由於柱子具備不同的高度,並且不同高度的柱子直接就把屋頂給非常穩固地支撐住了,於是,準備那些比梅花樁還有小一些的小柱子就沒有必要了。畢竟,這些小柱子的高度,已經在大柱子測量需要擁有的不同高度的時候,被直接計算了進去。
為了保證這幾根排列在同一條直線上的柱子不至於發生東倒西歪相互之間不平行的狀況,地麵上打孔固定,讓它們埋入地下確實是必要的,而柱子的頂端當然也不能夠放過。像“開”字一樣,橫向的木頭能夠非常有效地把柱子的頂端串聯在一起。
隻要確定了排列在一根直線上的幾根柱子彼此之間應該相距多遠,就完全能夠借助橫向擺放的木頭確保這幾根柱子不會東倒西歪,這種不需要進行很多次反複計算,隨後一次又一次地架設橫木的做法就叫做穿鬥式。
“穿?抬梁式我姑且還能夠理解為什麽它要叫做這個名字,畢竟這種操作手法能夠詮釋這個名字的含義,但是,穿鬥?這個名字又應該怎麽解釋呢?”
“想迴答這個問題,我們就不能夠再繼續從房屋的側麵進行觀看,反而要重新迴到房屋的正麵。”
我們暫且把“介”字所擁有的、排列在同一條直線上的柱子稱之為一組,從房屋的正麵來看,每一組柱子所共同組成的那條直線,全部都是平行於這座建築物的中軸線的。
每一組柱子,雖然已經在平行於中軸線的方向上使用橫向的木條連接在了一起,但是,這樣的木條卻是沒有辦法直接把瓦片架在上麵的,因此,在擁有了平行於中軸線的木頭之後,我們還必須得用上垂直於中軸線的木頭。
從左到右矗立在地麵上的一組又一組柱子,其實就如同在讓“介”字排隊。從左到右重疊在一起的這麽多個“介”字,就如同隊伍整齊、行走在一條小道上麵的士兵。假如有敵人在這個時候開槍,用一顆子彈就把整支小隊的戰士全部都給射傷了,那麽,這顆子彈其實就類似於垂直於房屋中軸線的橫木。
也唯有在這個方向上同樣搭起橫木,彼此之間相互分散開來的一個又一個“介”字,才能夠如同烤串兒一般,被一根竹簽貫穿。
抬梁式的“介”字,烤串兒的竹簽,是直接被架在了柱子頂端的,就好比房頂所擁有的正脊。同樣的,穿鬥式當然也會在這個角度上安裝橫向的木料。
由於前者是通過一層一層的方式抬上去的,所以不存在什麽穿過之類的說法,但是後者不一樣,後者的幾根柱子所擁有的高度以及相對位置全部都是被確定下來的,需要裝上去的“竹簽”,並不能夠幹預柱子的高度以及相對位置之類的問題,因此,這就好比拿著一根線去穿早就已經確定了位置的針孔,所以,這種結構才會被稱之為穿鬥式。
前者在施工的過程當中需要多個非常複雜的步驟以及絕對不能夠出錯的計算,但是,盡管這種施工手段很麻煩,預先被確定了所在位置的最為基礎的柱子,彼此之間卻可以拉開非常大的距離。
隻要保證了屋頂的受力結構,那麽最為基礎的柱子之間拉開的距離其實可以很寬,這樣一來,房屋內部也就等於擁有了非常開闊的空間,不管是想要在房子裏麵擺上一張大床還是一張大桌子,這都不會有問題。
穿鬥式的結構可就做不到上麵這一點了。
在施工的過程當中省去了一層又一層向上搭建的這個複雜的步驟,與此同時也不需要那麽高的計算量,畢竟高度並不相同的這幾根柱子是直接承擔著屋頂的受力問題的,因此,這幾根柱子之間的距離肯定需要拉近,否則房子的屋頂就肯定會出現變形或者垮塌,人根本就沒有辦法在裏麵居住。
於是,因為最為基礎的柱子之間的距離較近,房屋內部會因為這麽多根柱子的存在而不具備開闊的空間也就可想而知了。使用這種結構的房子,但凡想要在室內擺點什麽巨大的東西,都是根本做不到的。
因此,這兩種結構其實各有各的優點、各有各的缺點,不同之處非常的明顯,真的是但凡任何一個對梁架結構有了一定程度的了解的人跑到房屋的側麵去看一看,都能夠直接看出自己麵前的房屋到底是使用了哪一種結構。
“這兩種互有長短的結構難道就不能夠組合在一起嗎?”
“怎麽可能會沒有呢?你未免也太看不起我們炎黃子孫所擁有的老祖宗們了!把這兩種結構組合在一起的這種想法他們早就有了,並且老祖宗們也確實做到了,而把這兩種風格的做法組合在一起的結構,自然就被稱之為混合式了。”
混合式結構,會選擇把擁有很多根柱子的穿鬥式,直接放在房屋的左右兩側。因為房屋的左右兩側是肯定需要立起牆麵來的,也就是說磚頭以及石塊的存在,會直接填充高度並不一致的這些柱子之間的空隙。於是,反正空隙都已經被填滿了,柱子和柱子之間是否擁有足夠的寬度,自然也就不是什麽問題了。
房屋內部需要擺放大型家具的地方,為了能夠擁有更為開闊的室內空間,使用抬梁式是非常必要的。並且,兩種結構的共同使用,還能夠有效驗算蓋房子的時候所進行的一係列三角函數計算到底有沒有錯。
畢竟,一個是分段進行計算,先算一層然後搭一層,搭完了一層再算上麵一層,這種計算是零碎分散的。而另外一個結構是在動工之前就一次性把所有的東西全部都算好,柱子應該擁有怎樣的高度什麽的,不需要分段進行計算,一口氣就能夠直接算出來。
於是,將前麵分散計算與後麵整體計算得到的數據進行比對,自然就能夠弄明白,自己的計算過程到底有沒有出錯,使用這種結構的匠人,是能夠有效保證屋頂的傾斜度以及穩定性的。
先撇開隻有一個最高點的攢尖頂不談,中國古建築的房頂,最為簡單的就是擁有前麵一個坡麵以及後麵一個坡麵的這一種。一前一後兩個麵相交在房屋的最高點,看上去類似於一個“人”字,而假如在這樣的屋頂下麵立上柱子,那麽“人”字就會變成“介”字。
“介”字一左一右的這兩根柱子,假如從房屋的正麵看過去,那麽剛好是排列在一條直線上,並且這條直線平行於房屋所擁有的中軸線的。而從這個文字的形狀其實就可以看得出來,一左一右的這兩根柱子,並沒有辦法直接撐住房屋的最高點。
前麵已經很多次提到了,除開卷棚頂以外,但凡存在位於前方的坡麵和後方的坡麵交接在一起的情況,那麽它們就會在房頂的最高點擁有一條屋脊。這樣一條四平八穩的屋脊,是能夠讓武俠小說當中的大俠站在上麵一決雌雄,來個什麽決戰紫禁之巔,打一場全城人民都能夠看得到的架的。
於是,這個時候就出問題了,“介”字和“個”字不一樣,前者一左一右的兩根柱子並沒有直接支撐住房屋的最高點,而後者在這個問題上做到了。想要不改變前者所擁有的兩根柱子的位置,但是又必須得保證房頂所擁有的正脊,不會因為沒有柱子的支撐而直接就垮塌下來,那麽這個時候應該怎麽辦呢?答案就是抬梁。
先找一根橫向的木料,將一左一右兩根柱子的最頂端連接在一起,隨後再測量這根橫木的長度,直接將這一根木料四等份。接下來,需要找兩根比梅花樁還要更加矮小的木柱子,並且把這兩根木柱子,放在將橫向木料四等分的三個點的兩側點位上。
也就是說,“介”字最左邊的柱子走過兩根柱子之間四分之一的距離,然後在兩根柱子之間的那根橫木上,放上如同木頭樁子一般的短柱子。然後,繼續向著右邊走過這根橫木的二分之一距離,再把事先準備好的另外一根短柱子放上橫木,這樣一來,擺放到橫木上的第二根短柱子,它距離“介”字最右邊的那根柱子,自然也就隻等於橫木的四分之一距離了。
至於擺放上去的這兩根小小的柱子到底應該擁有多大的高度,拿三角函數一算便知。“人”字屋頂與水平麵所擁有的兩個銳角夾角,是擁有固定角度的。這個角度的大小和當地的自然環境相適應。
潮濕多雨的地方為了能夠讓降水盡快從屋頂上下來,不至於一直朝著屋頂內部滲透,進而使得房屋內部潮濕,因此,這樣的地區所擁有的房屋的坡度,一般而言都要比較大。而對於那些降水並不充沛的地區,弄出坡度這麽大的屋頂就沒有那個必要了。要是更加極端一點,一年到頭也不見下雨,那麽其實就算不安裝屋頂,問題也不大。
屋頂應該擁有怎樣的坡度已經知道了,兩根小小的柱子分別距離最為靠近它們的那一根高大的柱子的長度,也已經被測量出來了,這個時候,隻需要用三角函數一計算,那麽,怎麽才能夠讓原本已經測量出來的四分之一橫木距離,以及小柱子所擁有的高度,再加上分別與它們兩者接觸的屋頂構成一個直角三角形,就是很快能夠計算出答案的問題了。
放上去的兩根小柱子在沒有移動位於下方的兩根大柱子的情況下,就直接和斜坡狀的屋頂擁有了接觸點,這樣一來,“人”字形的屋頂,自然能夠維持住自己所需要擁有的坡度。接下來,在放上去的這兩根小柱子的頂端再加上一根橫木,使它平行於下方已經放上去的第一根橫木,位於上方的那根木頭就算是被兩根小小的柱子給抬起來了。
在大柱子的頂端放上橫木,隨後通過計算找準位置,再在找準的位置上麵放上小柱子,小柱子上麵再放上新的橫木,這種可以反複多道的工序,可以一層一層地將房梁的架設位置抬高。
考慮到屋頂的正脊需要擁有支撐,因此正脊下方隻需要類似於“個”字加一個小柱子,柱子的下麵是橫木,木頭的下麵又是柱子,柱子的下麵又是橫木,如此反複多道工序之後,屋頂的重量就能夠非常結實地落在“介”字原本所擁有的最為基礎的柱子上。
這樣一來,哪怕根本就不需要去挪動最開始的那兩根柱子,屋頂也能夠擁有非常穩固的結構,坡度固定,承重合理,輕輕鬆鬆就能夠讓這樣的房屋屹立幾十上百年。
“放柱子、搭木頭、再放柱子、再搭木頭,你所說的這個操作流程我確實是聽懂了。但是,這樣未免也實在是太複雜了吧!一層又一層的算上去,還要搞些什麽三角函數,幹嘛非要這樣呢?我們難道就不能夠在一開始的時候挪動一下最為基礎的那幾根柱子嗎?”
“當然可以呀!”果斷表示不想使用這種結構也沒問題,園冶道:“穿鬥式,就完全能夠解決你所說的這個困擾。”
“個”字隻擁有一根柱子,這根柱子雖然能夠支撐住屋頂的最高點,但是卻沒有辦法顧及到屋頂的兩側。“介”字能夠顧及到屋頂的兩側,但是卻沒有辦法支撐住屋頂的最高點。所以,這兩個字所擁有的、立起柱子的方式,可以說是各有所長各有所短。
隻要把這兩個字重疊在一起,就可以讓屋頂下方擁有三根柱子,這種操作能夠讓屋頂的合適位置擁有位置恰當的柱子。從房屋所擁有的正麵看過去,幾根柱子排列在同一條直線上,並且這條直線剛好平行於房屋所擁有的中軸線,這樣的幾根柱子,高度是肯定不一樣的。
柱子到底應該有多高,需要根據具備坡度的屋頂在這個位置上到底有多高來加以計算,由於柱子具備不同的高度,並且不同高度的柱子直接就把屋頂給非常穩固地支撐住了,於是,準備那些比梅花樁還有小一些的小柱子就沒有必要了。畢竟,這些小柱子的高度,已經在大柱子測量需要擁有的不同高度的時候,被直接計算了進去。
為了保證這幾根排列在同一條直線上的柱子不至於發生東倒西歪相互之間不平行的狀況,地麵上打孔固定,讓它們埋入地下確實是必要的,而柱子的頂端當然也不能夠放過。像“開”字一樣,橫向的木頭能夠非常有效地把柱子的頂端串聯在一起。
隻要確定了排列在一根直線上的幾根柱子彼此之間應該相距多遠,就完全能夠借助橫向擺放的木頭確保這幾根柱子不會東倒西歪,這種不需要進行很多次反複計算,隨後一次又一次地架設橫木的做法就叫做穿鬥式。
“穿?抬梁式我姑且還能夠理解為什麽它要叫做這個名字,畢竟這種操作手法能夠詮釋這個名字的含義,但是,穿鬥?這個名字又應該怎麽解釋呢?”
“想迴答這個問題,我們就不能夠再繼續從房屋的側麵進行觀看,反而要重新迴到房屋的正麵。”
我們暫且把“介”字所擁有的、排列在同一條直線上的柱子稱之為一組,從房屋的正麵來看,每一組柱子所共同組成的那條直線,全部都是平行於這座建築物的中軸線的。
每一組柱子,雖然已經在平行於中軸線的方向上使用橫向的木條連接在了一起,但是,這樣的木條卻是沒有辦法直接把瓦片架在上麵的,因此,在擁有了平行於中軸線的木頭之後,我們還必須得用上垂直於中軸線的木頭。
從左到右矗立在地麵上的一組又一組柱子,其實就如同在讓“介”字排隊。從左到右重疊在一起的這麽多個“介”字,就如同隊伍整齊、行走在一條小道上麵的士兵。假如有敵人在這個時候開槍,用一顆子彈就把整支小隊的戰士全部都給射傷了,那麽,這顆子彈其實就類似於垂直於房屋中軸線的橫木。
也唯有在這個方向上同樣搭起橫木,彼此之間相互分散開來的一個又一個“介”字,才能夠如同烤串兒一般,被一根竹簽貫穿。
抬梁式的“介”字,烤串兒的竹簽,是直接被架在了柱子頂端的,就好比房頂所擁有的正脊。同樣的,穿鬥式當然也會在這個角度上安裝橫向的木料。
由於前者是通過一層一層的方式抬上去的,所以不存在什麽穿過之類的說法,但是後者不一樣,後者的幾根柱子所擁有的高度以及相對位置全部都是被確定下來的,需要裝上去的“竹簽”,並不能夠幹預柱子的高度以及相對位置之類的問題,因此,這就好比拿著一根線去穿早就已經確定了位置的針孔,所以,這種結構才會被稱之為穿鬥式。
前者在施工的過程當中需要多個非常複雜的步驟以及絕對不能夠出錯的計算,但是,盡管這種施工手段很麻煩,預先被確定了所在位置的最為基礎的柱子,彼此之間卻可以拉開非常大的距離。
隻要保證了屋頂的受力結構,那麽最為基礎的柱子之間拉開的距離其實可以很寬,這樣一來,房屋內部也就等於擁有了非常開闊的空間,不管是想要在房子裏麵擺上一張大床還是一張大桌子,這都不會有問題。
穿鬥式的結構可就做不到上麵這一點了。
在施工的過程當中省去了一層又一層向上搭建的這個複雜的步驟,與此同時也不需要那麽高的計算量,畢竟高度並不相同的這幾根柱子是直接承擔著屋頂的受力問題的,因此,這幾根柱子之間的距離肯定需要拉近,否則房子的屋頂就肯定會出現變形或者垮塌,人根本就沒有辦法在裏麵居住。
於是,因為最為基礎的柱子之間的距離較近,房屋內部會因為這麽多根柱子的存在而不具備開闊的空間也就可想而知了。使用這種結構的房子,但凡想要在室內擺點什麽巨大的東西,都是根本做不到的。
因此,這兩種結構其實各有各的優點、各有各的缺點,不同之處非常的明顯,真的是但凡任何一個對梁架結構有了一定程度的了解的人跑到房屋的側麵去看一看,都能夠直接看出自己麵前的房屋到底是使用了哪一種結構。
“這兩種互有長短的結構難道就不能夠組合在一起嗎?”
“怎麽可能會沒有呢?你未免也太看不起我們炎黃子孫所擁有的老祖宗們了!把這兩種結構組合在一起的這種想法他們早就有了,並且老祖宗們也確實做到了,而把這兩種風格的做法組合在一起的結構,自然就被稱之為混合式了。”
混合式結構,會選擇把擁有很多根柱子的穿鬥式,直接放在房屋的左右兩側。因為房屋的左右兩側是肯定需要立起牆麵來的,也就是說磚頭以及石塊的存在,會直接填充高度並不一致的這些柱子之間的空隙。於是,反正空隙都已經被填滿了,柱子和柱子之間是否擁有足夠的寬度,自然也就不是什麽問題了。
房屋內部需要擺放大型家具的地方,為了能夠擁有更為開闊的室內空間,使用抬梁式是非常必要的。並且,兩種結構的共同使用,還能夠有效驗算蓋房子的時候所進行的一係列三角函數計算到底有沒有錯。
畢竟,一個是分段進行計算,先算一層然後搭一層,搭完了一層再算上麵一層,這種計算是零碎分散的。而另外一個結構是在動工之前就一次性把所有的東西全部都算好,柱子應該擁有怎樣的高度什麽的,不需要分段進行計算,一口氣就能夠直接算出來。
於是,將前麵分散計算與後麵整體計算得到的數據進行比對,自然就能夠弄明白,自己的計算過程到底有沒有出錯,使用這種結構的匠人,是能夠有效保證屋頂的傾斜度以及穩定性的。