[科普中國]-角科斗拱

角科斗拱是位于轉(zhuǎn)角柱上，承接轉(zhuǎn)角部位荷載，并傳遞給角柱的斗拱。 在房屋的轉(zhuǎn)角處，斗拱的兩個外立面完全一致。 這個構(gòu)件與屋檐轉(zhuǎn)角處的角梁組合在一起，構(gòu)成完整復(fù)雜的轉(zhuǎn)角結(jié)構(gòu)，故其結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)遠(yuǎn)較平身科、柱頭科兩種斗拱要復(fù)雜。1

簡介中國古建筑師和結(jié)構(gòu)工程師是合一的，建筑設(shè)計包含了結(jié)構(gòu)設(shè)計，結(jié)構(gòu)的安全由經(jīng)驗保證。特別是中國古建筑中的斗拱，既體現(xiàn)形式美又是建筑重要的結(jié)構(gòu)。斗拱的“勾心斗角”體現(xiàn)出了節(jié)奏感、韻律感，這一構(gòu)件在結(jié)構(gòu)上又起著十分重要的作用。2

起源斗拱的起源是很模糊的，最早在西周青銅器的圖案上發(fā)現(xiàn)。然而斗拱首先解決屋頂?shù)拇怪眽毫?，然后延伸出的形式。目前，有三種不同的斗拱的起源：由井干結(jié)構(gòu)的變化；由經(jīng)柱懸挑梁的變化；由擎檐柱的變化。當(dāng)然，斗拱的出現(xiàn)，初衷不是因為工匠們要設(shè)計出這一具有形式美的造型，首先要考慮的是它的實用功能。在當(dāng)時生產(chǎn)力落后的狀態(tài)下，他們要解決的是怎么職稱屋頂、解決力學(xué)方面的問題。因此，無論哪種說法，都是因為設(shè)計時功能在先、形式在后，這也是值得我們?nèi)ニ伎嫉摹?

時代特征在我國古代，斗拱的度量因各朝代體制的變遷而有所區(qū)別，但從歷史遺留文獻(xiàn)可知，對斗拱尺寸的度量，從唐宋到明清，各自都已經(jīng)形成了一套模數(shù)制。 在宋以前以宋為代表的“材”制。而清代斗拱是以“斗口”制為基本模數(shù)的，即斗拱上各拱件尺寸均以斗口進(jìn)行度量，其中斗口是指平身科坐斗上十字卯口中迎面口的寬度，一個卯口寬度稱為一斗口?！安摹敝?、 “斗口”制這些都是度量斗拱尺寸的基本模數(shù)制度。 而斗拱尺寸的計算方法：首先應(yīng)確定使用多少斗口；再確定采用幾踩斗拱；這時才能確定斗拱各構(gòu)件的尺寸。 也就是說在古代有斗拱的木制建筑是以檐下的斗口尺寸為整個建筑物各構(gòu)造間權(quán)衡制度的基本模數(shù)，斗拱各構(gòu)部件及至建筑物各構(gòu)部件尺寸及整體規(guī)?；虼蠡蛐【c斗口尺寸的選定有關(guān)。 斗拱首先體現(xiàn)出建筑的等級標(biāo)準(zhǔn)，其次又是建筑尺度的度量標(biāo)準(zhǔn)。1

特點角科斗拱與平身科、柱頭科斗拱有個不同的地方，就是里拽沒有自己的橫向拱件（和山面、檐面平行），有的是和平身科的結(jié)合件，一般叫連頭合角。實際上是平身科的拱件合角，而不是角科的拱件和平身科。

角科斗拱的正交構(gòu)件，前端具有進(jìn)深桿件翹昂的形態(tài)和特點，后尾具有面寬構(gòu)件棋或枋的形態(tài)和特點。而每根構(gòu)件前面是什么，后面是什么，都是由與它相對應(yīng)的平身科斗拱的構(gòu)造決定的。3

制作斗依據(jù)不同位置斗口分別開一字或十字槽，斗底面用插銷榫與柱、額枋或下層拱連接，各層拱件根據(jù)設(shè)計式樣按平面模型畫線制作，但平面模型只能控制拱件的側(cè)面尺寸和式樣，其拱眼的刻痕深度則要在拱的上平面統(tǒng)一確定，并畫線，采用手工雕刻。制作好的斗拱構(gòu)件要分?jǐn)€進(jìn)行試拼裝，試拼時構(gòu)件連接處如小吻合，則進(jìn)行局部細(xì)微修整。3

角科斗拱的構(gòu)造方式其實與一般的斗拱差不多，其結(jié)構(gòu)邏輯都是以各構(gòu)件的受力來進(jìn)行榫卯咬合，其目的都是為了讓整個木構(gòu)建筑更加整體結(jié)實，同時也要方便加工和拆裝替換。這其實就是古代工匠的智慧所在，看似復(fù)雜，其實結(jié)構(gòu)邏輯清晰。

對碑亭上檐角科斗拱的部分構(gòu)件進(jìn)行榫卯的結(jié)構(gòu)解析。

第一層：坐斗。角科斗拱的第一層為坐斗，角科坐斗刻口要滿足翹或昂，斜翹搭置的要求，除沿面寬、進(jìn)深方向刻十字口外，還要沿角平分線方向刻斜口子，以備安裝斜翹或昂。此外，由于角科斗拱落在坐斗刻口內(nèi)的正搭交構(gòu)件前端為翹，后端為棋，故每個刻IZl兩端寬度不同。

第二層：正十字口內(nèi)置交翹后帶正心瓜拱，對角線方向扣斜翹。搭交正翹頭上各置十八斗一件，斜翹頭上的十八斗采取與翹連做的方法，將斜翹十八斗的斗腰、斗底與斜翹用一木做成。在碑亭的上檐角科斗拱中第二層有三個構(gòu)件交接，結(jié)構(gòu)緊密。

第三層：在正心位置安裝搭交正昂后帶正心萬拱兩件，迭放在搭交翹后帶正心瓜拱之上，在外側(cè)一拽架處，安裝搭交鬧昂后帶單材瓜拱兩件，內(nèi)側(cè)一拽架處，安裝里連頭合角單才瓜拱兩件，此瓜拱通常與相鄰平身科的瓜拱連做，以增強(qiáng)角科斗拱與平身科斗拱的聯(lián)系。在搭交正昂、鬧昂前端，各置十八斗一件，在搭交鬧昂后尾的單才瓜拱拱頭各置三才升一件，在對角線方向扣斜頭昂一件，斜昂昂頭上的十八斗可與昂連做，以便安裝。

第四層：在斗拱的最外端，置搭廂拱兩件，外拽部分同樣置搭，整個第三層形成沿對角線對稱的形狀，里拽與外拽都有。里拽，在里連頭合角單才瓜拱之上，置里連頭合角單才萬拱兩件。對角線方向置由昂一件，由昂是角科斗拱斜向構(gòu)件最上的一層昂，它與平身科的耍頭處在同一水平位置。由昂常與其上面的斜撐頭木連做，采用兩層構(gòu)件由一木連做，可加強(qiáng)由昂的結(jié)構(gòu)功能，是實際施工中經(jīng)常采用的方法。

在角科斗拱中，三個方向的構(gòu)件相交在一起時，一律按照山面壓檐面(即進(jìn)深方向構(gòu)件壓面寬方向構(gòu)件)，斜構(gòu)件壓正構(gòu)件的構(gòu)造方式進(jìn)行構(gòu)件的加工制作和安裝。由昂以下的構(gòu)件(包括由昂)，都按照這個構(gòu)造方式。當(dāng)由昂與斜撐木連做時，需要將斜撐頭木的刻口改在上面。3

其它斗拱斗拱的種類很多，形制也很復(fù)雜，按斗拱在建筑物中所使用的位置劃分，可以分為兩類，凡是處于建筑物外檐部位的，為外檐斗拱；凡是處在內(nèi)檐部位的叫內(nèi)檐斗拱。 外檐斗拱又分為平身科斗拱、柱頭科斗拱、角科斗拱。這三類斗拱是在室外常見的。有許多重要建筑室內(nèi)也有其他各類的斗拱，如品字科斗拱、隔架科、丁頭拱等。

平身科斗拱是在柱與柱之間的枋梁之上所安置的斗拱。

柱頭科斗拱安裝柱軸線上的斗拱。 是枋梁與柱之間的過渡構(gòu)件。 用以承接梁架所傳來的荷載，直接過渡到柱身向下傳遞的一種斗拱。 柱頭科斗拱因梁架將其上的各種分散荷載集中起來，通過梁頭傳遞給斗拱，其所承受的荷載較平身科為重，故其部分拱件斷面尺寸也較大。1

用途斗拱用途斗拱用途斗拱用于柱頂、額枋和屋檐或構(gòu)架間，它的產(chǎn)生和發(fā)展有著非常悠久的歷史。從兩千多年前戰(zhàn)國時代采桑獵壺上的建筑花紋圖案，以及漢代保存下來的墓闕、壁畫上，都可以看到早期斗拱的形象。宋《營造法式》中稱為鋪作，清工部《工程做法》中稱斗科，通稱為斗拱。斗是斗形木墊塊，拱是弓形的短木。拱架在斗上，向外挑出，拱端之上再安斗，這樣逐層縱橫交錯疊加，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，分別起傳遞梁的荷載于柱身和支承屋檐重量以增加出檐深度的作用。唐宋時，它同梁、枋結(jié)合為一體，除上述功能外，還成為保持木構(gòu)架整體性的結(jié)構(gòu)層的一部分。明清以后，斗拱的結(jié)構(gòu)作用蛻化，成了在柱網(wǎng)和屋頂構(gòu)架間主要起裝飾作用的構(gòu)件。斗拱用于柱頂、額枋和屋檐或構(gòu)架間，它的產(chǎn)生和發(fā)展有著非常悠久的歷史。從兩千多年前戰(zhàn)國時代采桑獵壺上的建筑花紋圖案，以及漢代保存下來的墓闕、壁畫上，都可以看到早期斗拱的形象。宋《營造法式》中稱為鋪作，清工部《工程做法》中稱斗科，通稱為斗拱。斗是斗形木墊塊，拱是弓形的短木。拱架在斗上，向外挑出，拱端之上再安斗，這樣逐層縱橫交錯疊加，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，分別起傳遞梁的荷載于柱身和支承屋檐重量以增加出檐深度的作用。唐宋時，它同梁、枋結(jié)合為一體，除上述功能外，還成為保持木構(gòu)架整體性的結(jié)構(gòu)層的一部分。明清以后，斗拱的結(jié)構(gòu)作用蛻化，成了在柱網(wǎng)和屋頂構(gòu)架間主要起裝飾作用的構(gòu)件。斗拱用于柱頂、額枋和屋檐或構(gòu)架間，它的產(chǎn)生和發(fā)展有著非常悠久的歷史。從兩千多年前戰(zhàn)國時代采桑獵壺上的建筑花紋圖案，以及漢代保存下來的墓闕、壁畫上，都可以看到早期斗拱的形象。宋《營造法式》中稱為鋪作，清工部《工程做法》中稱斗科，通稱為斗拱。斗是斗形木墊塊，拱是弓形的短木。拱架在斗上，向外挑出，拱端之上再安斗，這樣逐層縱橫交錯疊加，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，分別起傳遞梁的荷載于柱身和支承屋檐重量以增加出檐深度的作用。唐宋時，它同梁、枋結(jié)合為一體，除上述功能外，還成為保持木構(gòu)架整體性的結(jié)構(gòu)層的一部分。明清以后，斗拱的結(jié)構(gòu)作用蛻化，成了在柱網(wǎng)和屋頂構(gòu)架間主要起裝飾作用的構(gòu)件。

作用斗拱在中國古建筑中起著十分重要的作用，主要有三個方面：

一、它位于柱與梁之間，由屋面和上層構(gòu)架傳下來的荷載，要通過斗拱傳給柱子，再由柱傳到基礎(chǔ)，因此，它起著承上啟下，傳遞荷載的作用。

二、它向外出挑，可把最外層的桁檀挑出一定距離，使建筑物出檐更加深遠(yuǎn)，造形更加優(yōu)美、壯觀。

在它成型之后很長一段時間內(nèi)，被作為構(gòu)件大小的基本尺度（“模數(shù)”制）

后來的斗拱逐漸變?yōu)檠b飾（后來采用磚墻，出檐變近許多，作用減少），也是區(qū)別建筑等級的標(biāo)志。越高貴的建筑斗拱越復(fù)雜、繁華。

三、它構(gòu)造精巧，造形美觀，如盆景，似花籃，又是很好的裝飾性構(gòu)件。

四、榫卯結(jié)合是抗震的關(guān)鍵。這種結(jié)構(gòu)和現(xiàn)代梁柱框架結(jié)構(gòu)極為類似。構(gòu)架的節(jié)點不是剛接，這就保證了建筑物的剛度協(xié)調(diào)。遇有強(qiáng)烈地震時，采用榫卯結(jié)合的空間結(jié)構(gòu)雖會“松動”卻不致“散架”，消耗地震傳來的能量，使整個房屋的地震荷載大為降低，起了抗震的作用。中國古建筑屋頂挑檐采用斗拱形式的較之沒有斗拱的，在同樣的地震烈度下抗震能力要強(qiáng)得多。斗拱是榫卯結(jié)合的一種標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件，是力傳遞的中介。過去人們一直認(rèn)為斗拱是建筑裝飾物，而研究證明，斗拱把屋檐重量均勻地托住，起到了平衡穩(wěn)定作用。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

李雪梅 - 副教授 - 西南大學(xué)