中國古代石結構 Chinese ancient stone masonry structure
中國古代石結構翻譯:Chinese ancient stone masonry structure
基本定義
中國古代石結構是指在中國山西、廣東、湖北等省及廣西柳江與北京周口店發(fā)現的舊石器時(shí)代中晚期人類(lèi)居住的天然巖洞。
石材是被人類(lèi)最早認識和利用的天然材料之一。
殷商時(shí)期的建筑遺址中,已發(fā)現有石質(zhì)柱礎的應用,足見(jiàn)石材應用于中國建筑中已有悠久歷史。秦漢以后石結構得到很大發(fā)展,現存實(shí)物有石墓室、石祠、石闕、石窟寺、石塔、石橋以及石經(jīng)幢、石墓表、石牌坊等。
特征
中國古代石結構大體上可分為板式、梁柱式、隧洞式、拱券式、筒體式等。
板式石結構
較具有代表性的石板結構,是分布在今遼東半島和山東半島一帶的巨石建筑。這種建筑全部由巨大的石板塊組成,據考證這種結構可能是墳墓的一種,外形很象一個(gè)巨大的石桌,所以也稱(chēng)石桌墳。平面呈矩形,下部由三塊豎放的石板作為支承屋蓋的構件,上部覆蓋一塊大石板,四周外伸作屋檐狀懸挑。遼東海城一座巨石建筑,高約3米,寬約2.4米,長(cháng)約2.8米,頂部覆蓋的石板長(cháng)6米余、寬5米余,厚近0.5米,重約40噸,造型粗獷雄壯,結構堅實(shí)穩定。
梁柱式石結構
這種結構主要見(jiàn)于漢朝晚期的一些石墓和宋朝初期的石橋、石祠及石牌坊中。梁柱式石墓多發(fā)現在山東、江蘇、遼寧等地,其中山東沂南漢畫(huà)像石墓可作為代表。這座墓約建于東漢末期,全部用加工規整的石材砌成,總面積約50余米2,分前、后、中室及左、右側室,內外墻體均用豎放的石板構成,墓正中立石柱一排,柱頂上置石斗栱,上部架設石梁,梁上再覆以石板。墻面、藻井及入口處都有十分精細的雕飾。福建沿海地區的石梁橋,由橋墩和石梁組成,漳州市虎渡橋用一根石梁長(cháng)23.7米,寬厚約1.7~1.9米,重約200噸。泉州萬(wàn)安橋亦很著(zhù)名,橋建于宋嘉祐四年(1059年),全長(cháng)834米,共47跨(孔),橋墩由規整條石砌筑而成。墩上密排石梁,石梁最長(cháng)達11米,截面一般寬厚各約0.6~0.9米。
隧洞式石結構
中國古代開(kāi)鑿的石隧洞主要用作崖墓和石窟寺。自東漢至南北朝時(shí)期,四川一帶盛行崖墓葬。樂(lè )山地區的白崖漢墓,在長(cháng)約1公里的山崖上,開(kāi)鑿有大小不等的56座墓窟,其中較大者深達數十米,由亭堂,壁龕,前室、后室以及棺室、灶室等組成,鑿有柱、闕、藻井等,并雕刻有精細的花紋。石窟寺是在佛教傳入中國以后,盛行于南北朝時(shí)期的隧洞式宗教建筑;隋唐五代時(shí)期也不斷開(kāi)鑿,到宋朝才逐漸減少。石窟在中國分布極廣,其中最著(zhù)名的有山西云崗,甘肅敦煌、麥積山、炳靈寺,河南龍門(mén)及四川大足等石窟。石窟寺與崖墓都是依山開(kāi)鑿的隧洞,除用途不同外,結構上的不同在于崖墓一般開(kāi)鑿得深遠狹長(cháng),而石窟寺一般開(kāi)鑿得比較淺近寬敞。
拱券式石結構
最常見(jiàn)的是石拱橋,其次是陵墓。河北趙縣趙州橋,是中國現存最早的石拱橋,主拱的兩端之上各建兩個(gè)小拱,可以減少洪水期水流的阻力,也可減輕結構自重,也使橋面平緩,便于通行。為了加強橋的整體性,除在并列的28條縱拱肋間嵌裝銀錠形鐵榫外,并于拱券上加伏一層石板,橫向埋入五根鑄鐵拉條,拱頂處橋寬略窄于拱腳,使并列的縱拱肋均向內稍?xún)A,以防止外閃。這些構造措施都證明遠在1300多年前,中國的造橋技術(shù)在結構方面和藝術(shù)方面,都已取得了巨大的成就。石拱橋由于比較理想地發(fā)揮了石材性能,在相同跨度的結構中較梁柱式石結構能承受較大的荷載,用料也較小較少。除單孔者外,也常有多孔石拱橋,如北京市的盧溝橋、江蘇省的寶帶橋,全長(cháng)317米,由53個(gè)連續石拱券組成。陵墓中采用拱券式石結構,已發(fā)現較早的實(shí)物是四川成都前蜀(713年)建造的永陵,總長(cháng)23.50米,分前、中、后三個(gè)墓室,墓室結構由兩側壁柱間建起的石拱券構成,中室石拱券凈跨近6米,室中設棺床,并飾以精美生動(dòng)的雕刻。明清兩代帝王陵寢中的地下墓室,也采用拱券式石結構建筑,如北京市已發(fā)掘的明神宗(萬(wàn)歷)墓——定陵,有地下宮殿之稱(chēng);整座石墓規模宏偉,構建精良,在已發(fā)掘的拱券式石墓中具有一定的代表性(見(jiàn)定陵地下宮殿)。
筒體式石結構
中國現存較早的大型石塔——山東省歷城縣柳埠鎮神通寺四門(mén)塔,為筒體石結構,該塔建于隋大業(yè)七年(611年),高約15米,平面呈正方形,每邊長(cháng)約7.4米;由大塊青石砌筑的筒壁構成一個(gè)正方形筒體,壁厚約0.7米;每面正中開(kāi)一個(gè)小型拱門(mén)(稱(chēng)為壺門(mén))。塔內正中有方形石塔心柱,頂部用石板搭疊覆蓋,逐層收進(jìn),構成四角攢尖式頂,檐口用五層迭澀出檐,除塔剎外,通身不加雕飾,十分樸素明快。唐朝以后,石塔漸漸增多,塔的式樣也隨時(shí)代、地區不同而不斷變化。多層筒體式石塔以福建泉州開(kāi)元寺雙塔為代表,現存雙塔分別建于南宋嘉熙年間(1237~1241年)。塔身五層,平面為八角形,高40米余;外圈用大石塊砌筑成筒體,中間為石塊砌筑的塔心柱;塔身外壁每層設置四個(gè)壺門(mén),上下層錯開(kāi)布置,以更好地保證塔身的整體性;塔心柱與外筒壁逐層以條石拉結,以保證塔體的穩定性。
中國古代采用石結構,自秦漢以后日漸增多,結構類(lèi)型有所發(fā)展,除純石結構外,也常有磚、石混合結構。至于建筑中石階、石礎等石構件的使用,更是到處可見(jiàn)。
石構件
古建筑石作名稱(chēng)很多,僅臺基上的石構件就有土襯石、陡板石、埋頭石、階條石、柱頂石等,不同的石構件還有不同的形制和加工講究。
石作的材質(zhì)
古建筑中常用的石材有很多種,但以青白石、漢白玉、雪花白、花崗石、青砂石等為主。
青白石
青白石的種類(lèi)較多,同為青白石,由于顏色和花紋相差很大,又分為青石、白石、青石白碴、磚碴石、豆瓣綠、艾葉青等。青白石質(zhì)地較硬,質(zhì)感細膩,不易風(fēng)化,多用于宮殿建筑及帶雕刻的石活。
漢白玉
一般認為和白玉比光澤度不夠而最初被稱(chēng)為“旱白玉”,又被細分為“水白”、“旱白”、“雪花白”、“青白”四種,雖然和青白石同屬于大理石,但質(zhì)地更軟更細,強度和耐風(fēng)化、耐腐蝕的能力均不如青白石,一般用在大式建筑的欄桿等處。
雪花白
這種石料特指河北曲陽(yáng)和山東掖縣等地的石料,多用于欄桿、須彌座的雕刻,清代以前的官式建筑并不適用這種石料,目前所見(jiàn)的實(shí)例基本上以現代的仿古建筑居多,修復文物建筑時(shí)應按原有的石料恢復。
青砂石
青砂石屬于沉積巖,呈豆青色,質(zhì)地松脆,易于風(fēng)化,不能承重,但易于加工。一般小式建筑多用。
花崗石
花崗巖種類(lèi)很多,因產(chǎn)地和質(zhì)感不同,有很多名稱(chēng),主要有麻石、金山石和焦山石。北方出產(chǎn)的花崗石多為黃褐色,稱(chēng)為虎皮石,民居中常常用來(lái)砌筑山墻,即“虎皮石墻”。其余的統稱(chēng)為豆渣石?;◢弾r質(zhì)地堅硬,不易風(fēng)化,適于做臺基、階條石、地面等,但石紋粗糙,不易精雕細鏤。
石作的工序
《營(yíng)造法式》規定:石料加工有六道工序:
①打剝──鑿掉大的突出部分;②搏──鑿掉小的突出部分;③細漉──基本鑿平;④棱──邊棱鑿整齊方正;⑤斫砟──用斧鏨平;⑥磨──用水砂磨去斫痕。
宋代《營(yíng)造法式》規定了磚石作的四種形式,這也成為后來(lái)磚雕技法的雛形,第一種叫“剔地起突”即高浮雕。
第二種叫“壓地隱起”,即淺浮雕,把除花紋以外的地子均勻鑿低一層。
第三種叫“減地平級”,即線(xiàn)刻,沿花紋四周斜著(zhù)鑿去一圈,但花紋不高出表面。
第四種叫“素平”,即在光平的表面上雕陰線(xiàn)花紋,也被認為指光平的表面。
清《工程做法》規定做法有做糙、做細、占斧、扁光、對縫、擺滾子叫號、灌漿等,工序和宋代近似,但包括安裝在內。
同時(shí),為了掛住灰漿、防滑和美觀(guān)的作用,在石板看面上用鏨子特意刺上印子,叫做刷鏨道。形式有斜的,順的,也有是交互方向的。
平面剁斧后,即開(kāi)始刷鏨道。在操作前,必須先放一次線(xiàn),以校正規格,確定是否水平。然后按照所彈的“金邊線(xiàn)”用扁子刮去“金邊”,刮金邊的深度以不超過(guò)鏨道深度為宜。
在“灌漿”這一工序中,使用灰漿粘合。據唐代安濟橋銘文,隋代建趙州安濟橋時(shí)石券接縫已用米漿和石灰,宋、清制度也規定用石灰漿,大的石結構部件間還用鐵鋦拉結,宋代稱(chēng)為“鼓卯”。鐵鋦與石的接縫往往灌入熔化的松香等粘合料。
灌漿要用桃花漿或生石灰漿。灌之前可進(jìn)行必要的打點(diǎn),以防漿液外溢,弄臟表面。灌漿既應注意不要有空虛之處,又要注意不要過(guò)量,否則會(huì )把石材撐開(kāi)。
石作的應用
石作的應用十分廣泛,古建筑的基礎工程和臺基工程中都是由石材構成,石材和木材相互配合,柔中帶剛,是中國古建筑自成體系的特點(diǎn)之一。
古建筑的基座深厚堅固,房基槽坑以下先打木樁,以碎石掐檔,灌漿砸實(shí),礎基多用碎磚、夯土搗實(shí),之上安置石礎,這種“柔中帶剛”的結構,是古建筑抗風(fēng)抗震的一大原因。
在小式建筑中,踏跺直接通向臺明,在一些大式建筑尤其是宗教建筑的正殿前,為了舉辦一些儀式,常常在面闊正中伸出一座平臺,叫做月臺。大式建筑的臺明一般有1/5檐柱高,小式建筑有1/5-1/7檐柱高,月臺應該比臺明矮一階或“一踩”,即一個(gè)階條石的厚度。
在轉角石活(埋頭石)中,埋頭和陡板石上還做榫卯,以保證壘砌的穩固,在石柱礎上,有時(shí)也做管腳榫或套頂榫(常見(jiàn)于爬山游廊等有升降的建筑),以便和木構件貼合。
另外,還有一些獨立的石構件,由于功能上和美觀(guān)上的作用替代和模仿了木構件,例如前檐的石柱子、石欄桿,以及部分石塔、石牌坊等。
在石作仿木構件中,因為石構件的特點(diǎn),無(wú)法像木構件一樣零碎輕巧地拼接,而只有保持整體性才能保持穩固,工匠就將石構件做成一根根長(cháng)條,后端插入建筑自身,進(jìn)而模仿出木構件層層疊加的效果。
在牌坊和牌樓等附屬建筑和經(jīng)幢等小型建筑中,石構件對木結構的模仿就比較容易,對斗拱常常只在表面雕刻出外形,這也是古建筑營(yíng)造因時(shí)制宜的智慧。
石作和磚作瓦作一樣,是建筑工程的重要工序,在各道工作基本完成后,木結構建筑的營(yíng)造才基本上告一段落,這也是宋代《營(yíng)造法式》和清代《工程營(yíng)造則例》中記載的工序。
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