《古建基础知识》PPT课件.ppt

,古建筑基础知识(一),因上传文件大小所限，人为划分为九个部分。这是第一部分,第一章 中国古建筑的特点,中国古代建筑具有以下几个方面的特点：一、结构特点 中国古代建筑以木构架结构为主要的结构方式，创造了与这种结构相适应的各种平面和外观，从原始社会末期起，就形成了这种独特的中国式建筑风格。中国古代木构架有抬梁式、穿斗式和井干式三种不同的结构方式，抬梁式使用范围较广，在三者中居于首位。,抬梁式木构架至迟在春秋时代已初步完备，后来经过不断提高，产生了一套完整的做法。这种木构架是沿着房屋的进深方向在石础上立柱，柱上架梁，再在梁上重叠数层瓜柱和梁，最上层梁上立脊瓜柱，构成一组木构架(图1-1)。在平行的两组木构架之间，用横向的枋联络柱的上端，并在各层梁头和脊瓜柱上安置若干与构架成直角的檩。这些檩上除排列椽子承载屋面重量以外，檩本身还具有联系构架、加强构架整体刚度的作用。这样由两组木构架形成的空间称为“间”。一座房屋通常由二、三间乃至若干间，沿着面阔方向排列为长方形平面。除此以外，这种木构架结构还可以建造三角、正方，五角，六角，八角、圆形、扇面、万字、田字及其他特殊平面的建筑，和多层的楼阁与塔等。,图1-1 抬梁式木构架,中国封建社会的建筑，由于等级制度，使上述抬梁式木构架的组合和用料产生很多差别，其中最显著的就是只有宫殿、寺庙及其他高级建筑才允许在柱上和内外檐的枋上安装的斗栱。所谓斗栱是在方形坐斗上用若干方形小斗与若干弓形的栱、翘（或昂）层叠装配而成的一组构件(图1-2)。斗栱最初用以承托梁头、枋头，还用于外檐支承出檐的重量，后来才用于构架的节点上，而出檐的深度越大，斗栱的层数也越多。中国古代的匠师早就发现斗栱具有结构和装饰的双重作用。统治阶级也以斗栱层数的多少来表示建筑物的重要性，因而斗栱成为制定建筑等级的标准之一。,图1-2 斗栱组成的分解 至于斗栱的发展过程，最早在周朝初期已有在柱上安置坐斗，承载横枋的方法。到汉朝，成组斗栱已大量用于重要建筑中，斗与栱的形式也不止一种。经过魏晋南北朝到唐朝，斗栱式样渐趋于统一，并用栱的高度作为梁枋比例的基本尺度。后来匠师们将这种基本尺度逐步发展为中国木结构建筑的模数制，也就是宋营造法式中的“材栔制度”。,“材”其实是一块矩形断面，大小共分为八等，而“材”本身等高度方向（广）又分为十五分，以十分为其宽；以六分为栔的高度，四分为栔的宽度。（见表1-1）根据建筑类型先定“材”的等级，然后构件的大小、长短和屋顶的举折都以“材”为标准来决定，因此，既简化了建筑设计手续，又便于估算工料和在场地进行预制加工，使多座房屋可齐头并进，提高施工速度，满足了统治阶级在短时间内建造大量房屋的要求。这种方法由唐宋沿袭到明清，前后千余年，由此可见斗栱在中国古代较高级的建筑中居于相当重要的地位。,宋材栔制度示意,宋朝木构架的开间加大，柱身加高，房屋空间随之扩大，木构架节点上所用的斗栱逐步减少，这种趋向到明清二代更为显著。这就是高级抬梁式木构架结构及其艺术形象，由简单到复杂，再由复杂趋于简练的一个重要发展过程。,材栔尺寸表（单位：寸）表1-1,注：按唐制1营造尺29.39cm；宋制1营造尺31.2cm；另南方常用1鲁班尺27.5cm28cm。,到了清代，建筑的模数通常采用“斗口”和“檐柱径”两种。带斗栱的宫殿式建筑，是以“斗口”为基本模数的（见表1-2）。斗口，即平身科斗栱坐斗在面宽方向的刻口。以这个刻口尺寸为1，其余各构件的尺寸都是它的倍数。如一栋建筑，斗口尺寸为2.5寸(8cm)，如檐柱径为6斗口，高为58斗口，从中可以知道，该檐柱的实际尺寸是：柱径6848cm，柱高588464cm。又如明间面阔为77斗口，则可求得明间面阔实际尺寸为778616cm。,为控制建筑物的体量和规模，清代官方将大式建筑用材标准划分为十一个等级。即：6寸，5.5寸，5寸，1.5寸，l寸(以半寸为一个级差)，称为十一等材，这十一个等级直接反映在建筑物上，就是斗口的十一种尺寸。用材等级的大小决定着建筑物体量和各部尺寸的大小。如：假定建筑物明间面阔为77斗口，柱高58斗口，柱径6斗口。当斗口为五等材(清营造尺4寸，合12.8cm)时，该建筑物明间面阔应为9.856m，檐柱高应为7.424m，檐柱径应为0.768m；,而当斗口为九等材(营造尺2寸，合64cm)时，明间面阔为4.92m，檐柱高为3.712m，檐柱径为0.384m。可见，用材等级的大小决定着建筑物各构件尺寸的大小及建筑整体尺度的大小。小式无斗栱建筑，以檐柱径为基本模数，通常用“D”来表示，建筑物各部构件尺寸均是D的倍数。如某小式建筑明间檐柱径D为7寸(22.4cm)，柱高11D，面阔13.5D，则可求得柱高为七尺七寸(246.4cm)，面阔一丈三尺五寸(302.4cm)。又如檐椽直径为13D，则可求得檐椽尺寸为23寸(746cm)。,就建筑特点而言，明清两代开始直接以梁柱承重，因此的柱梁较唐宋大，而斗栱因逐渐失去承重功能反而较唐宋小，而且排列较丛密，几乎完全丧失了原来的承重结构机能而演化为一种装饰构件了。清工部颁布的十一等材虽然前几等比唐宋时期的规格还大，但仅作为等级存在而并未加采用。,斗口尺寸表（单位：寸）表1-2,注：清制1营造尺32cm。,清斗口尺寸示意,穿斗式木构架也是沿着房屋进深方向立柱，但柱的间距较密，柱直接承受檩的重量，不用架空的抬梁，而以数层“穿”贯通各柱，组成一组组的构架。它的主要特点是可用较小的柱与“穿”，做成相当大的构架(图1-3)。这种木构架在汉朝已经相当成熟，流传到现在，依然为中国南方一些建筑所普遍采用，但也有在房屋两端的山面用穿斗式，而中央诸间用抬梁式的混合结构法。,图1-3 穿斗式木构架,井干式木构架是用天然圆木或方形、矩形、六角形断面的木料，层层交叉累叠，构成房屋的壁体，形如古代井上的木围栏，再在左右两侧壁上立矮柱承脊檩构成房屋。据商朝后期陵墓内已使用井干式木槨，可知这种结构应产生于商朝。此后，周朝到汉朝的陵墓曾长期间使用这种木槨，汉初宫苑中还有井干楼。至于井干式结构的房屋，据汉代西南兄弟民族的随葬铜器所示，既可直接建于地上，也可象穿斗式构架一样，建于干阑式木架之上(图1-4)。,图1-4 井干式木构架建筑,井干式结构需用大量木材，在绝对尺度和开设门窗上都受到了很大限制，因此通用程度不如抬梁式构架和穿斗式构架。中国目前只在东北林区、西南山区尚有个别使用这种结构建造的房屋，其他地方已很少使用。云南南华井干式结构民居是井干式结构房屋的典型实例。古代木构架结构在当时社会条件下，有如下一些优点：第一、承重与围护结构分工明确：中国的抬梁式木构架结构如同现代的框架结构一样，在平面上可以形成方形或长方形柱网。柱网的外围，可在柱与柱之间，按需要砌墙壁，装门窗。由于墙壁不负担屋顶和楼面的荷重，这就赋予建,筑物以极大的灵活性，既可以做成各种门窗大小不同的房屋，也可做成四面通风，有顶无墙的凉亭，还可做成密封的仓库。在房屋内部各柱之间，则用格扇、板壁等做成的轻便隔断物，可随需要装设或拆改。中国历史上有预先制作结构构件运至现场安装的记载，也有若干拆运成批宫殿易地重建的记录。据汉明器和唐长安遗址发掘以及清朝某些地区的住宅所示，有在房屋内部用梁柱而周围用承重墙的方法。抬梁式木构架结构经过长期间实践，成为中国建筑普遍的结构方法。至于穿斗式木构架的柱网处理虽不及抬梁式木结构那样灵活，可是在承重和围护结构的分工方面仍然一样。,第二、适应不同的气候条件：无论抬梁式或穿斗式木构架的房屋，只要在房屋高度、墙壁与屋面的材料和厚薄、窗的位置和大小等方面加以变化，便能广泛地适应各地区寒暖不同的气候。第三、可减少地震的危害：虽然中国古代木构架本质上同于现代的框架结构，但是由于木材具有的特性，致使构架的节点榫卯结构允许少量变形，而所用的斗栱又都有若干伸缩余地，因而在一定限度内可减少由地震对这种构架所引起的危害。如建于辽清宁二年（公元1056年）、金明昌六年（公元1195年）增修完毕的应县佛宫寺释迦塔（俗称应县木塔），历经950多年的风雨侵蚀、地震战火，至今仍保存完好。特别是在塔建成后200多年的元顺帝时期，曾经历大地震7日，但木塔仍安然无恙。,第四、材料取用比较方便：中国的木构架建筑在防火、防腐方面虽然有着严重的缺点，可是在古代中国大部分地区内，木料重量相对较轻，而且比砖石料更容易就地取材，加工和安装都可以以人力来完成，不需要大的机械或设备，可迅速而经济地解决材料就地供应问题，因此，木结构仍然广泛地用于一般建筑。,除了木构架结构以外，周朝初期已产生了瓦。接着战国时代出现了花纹砖和大块的空心砖，中国的砖瓦最大特点是未经过红砖红瓦的阶段，一开始就生产质量较高的青砖、青瓦，以后也一贯保持着这优良传统。汉代除了已有预制拼装的空心砖墓和砖券墓、砖穹窿墓以外，墓内还使用印有人物和各种花纹的贴面砖。自此以后，木构架建筑的墙壁逐步以烧制砖代替原来的夯土和土砖。,至于砖栱结构之用于地面建筑，早期的仅见于塔的局部，从元朝起开始用砖栱建造地面上的房屋，有筩（tng“筒”的古体）栱也有穹窿顶，明朝又出现了完全用拱券结构的碉楼和结构用砖拱而外形仿木建筑的无梁殿（如南京灵谷寺的无梁殿。此外，山西五台山、四川峨眉山、河北肥乡等地的寺庙中也有同样结构的无梁殿），并进而以砖拱与木构架结构相结合的方法建造很多形体高大的城楼、鼓楼和陵墓的方城明楼等。,公元六世纪上半期的北魏时期宫殿已使用琉璃瓦。随着琉璃瓦制作技术的不断提高，北宋曾用琉璃砖建造了高达54.66米的开封祜国寺塔。明清两代的琉璃瓦、琉璃门和琉璃牌坊，材料质地更为坚硬紧致，颜色也趋于多样化。自汉代以来，建造了不少形制美丽和雕刻精湛的墓、阙、塔、幢和桥梁等石建筑。其中公元七世纪初隋朝建造的赵县安济桥（俗称赵州桥），不仅形象优美，并首创世界上敞肩式栱桥结构，有力地说明中国古代匠师在石结构方面具有高度水平。,二、建筑布局 以木构架结构为主的中国建筑体系，在平面布局方面具有一种简明的组织规律。就是以“间”为单位构成单座建筑，再以单座建筑组成庭院，进而以庭院为单元，组成各种形式的建筑组群。商朝宫室已有成行的柱网，可能当时已产生了“间”的概念。一座建筑的间数，除了少数例外，一般都采用奇数。各间的面阔，汉朝明器中已有明间较宽的现象，唐朝有各间相等、中央数间相等而稍间稍窄及明间较阔的三种方式，但从宋朝起前二者已很少使用，而后者最为普遍。,各间的面阔，自商朝至战国时代的遗迹多在3米左右，后来随着技术发展，唐朝的宫殿、庙宇以五米居多，宋以后则扩大到七、八米，最大的如明长陵祾恩殿的明间面阔达10.34米。单座建筑的平面布置，在很大程度上取决于使用者的政治地位、经济状况和功能方面的要求，从而殿阁、殿堂、厅堂、亭榭、与一般房屋的柱网有很大的区别。,在殿堂方面，在唐以前就有内外槽布局的方式。到了五代、宋、辽、金、元遗物中有内部采用彻上露明造，梁架略如厅堂而又外檐使用二跳以上斗栱的，应该属于殿堂与厅堂结构的混合体。其中小型的内部无柱，或仅有前后金柱，柱上以四椽袱与乳袱承载上部梁架荷重。一些中、大型的殿堂，因功能上的要求，或前廊较深，或内部采用减柱和移柱法，从而梁架发生变化，成为内部艺术形象的因素之一。由此可见单座建筑的平面布置以殿阁、殿堂最为整齐，殿堂与厅堂的混合体较为灵活自由，厅堂及一般房屋则变化很多。,三、艺术形象 中国古代建筑的艺术处理，经过长期间努力和经验的累积，创造了丰富多彩的艺术形象，形成了不少特点，主要表现在以下四个方面。(一)单座建筑从整个形体到各部分构件，利用木构架的组合和各构件的形状及材料本身的质感等进行艺术加工，达到建筑的功能、结构和艺术的统一，是中国古代建筑的特点之一。其中民间建筑的艺术处理比较朴素、灵活，而宫殿、庙宇、邸宅等高级建筑则往往趋向于繁琐堆砌，过于华丽。,一般来说，房屋下部的台基除本身的结构功能以外，又与柱的侧脚、墙的收分等相配合，增加房屋外观的稳定感。各间面阔采取明间略大的方式，既满足了功能需要，又使外观收到主次分明的艺术效果。至于高级建筑常用的梭柱、月梁、雀替、斗栱等从形状到组合经过艺术处理以后，便以艺术品的形象出现于建筑上。如元以前体形巨大和比例匀称的外檐斗栱，在建筑外观上起着很好的装饰作用。,同样地，在彻上露明造的殿堂与厅堂中，梁架，斗栱、襻间等也都以其结构与装饰的双重作用，成为室内艺术形象的一个组成部分。为了保护柱网外围的墙体，中国古代建筑的屋顶采用较大的出檐。但出檐过大必然妨碍室内的采光，而且夏季暴雨时，由屋顶下泄的雨水往往冲毁台基附近的地面，因此，从汉代开始，出现了微微向上反曲的屋檐，接着，晋代出现了屋角反翘结构，并产生了举折，使建筑物上部体形庞大的屋顶，呈现着轻巧活泼的形象，成为中国古代建筑突出的特征之一。,古建筑的屋顶式样在新石器时代后期就有正脊长于正面屋檐的梯形屋顶。到汉代已有庑殿、歇山、悬山，囤顶、攒尖等基本形体和重檐屋顶。南北朝则增加了各种屋顶形式的相互穿插咬接。后来又陆续出现单坡、丁字脊，十字脊、盝顶、栱券顶、盔顶、圆顶等以及由这些屋顶组合而成的各种复杂形体(图1-5)。,图1-5a 中国古建筑常见的屋顶形式,图1-5b 中国古建筑常见的屋顶形式,(二)组群建筑的艺术处理，随着组群的性质与规模大小，产生各种不同方式。其中宫殿、坛庙建筑，多以各种附属建筑来衬托主体建筑。衬托性质的建筑，春秋时代已有建于宫殿正门前的阙，到汉代除宫殿与陵寝以外，祠庙和大、中型坟墓前也都使用(图1-6)。在组群建筑本身，宫殿正门一般采用巨大的形体，建于高台或城垣上。正门以内，沿着纵轴线一个接着一个纵向布置若干庭院，组成有层次、有深度的空间。由于每个庭院的形状，大小和围绕着庭院的门、殿、廊庑及其组合形状各不相同，再加地平标高逐步提高，建筑物的形体逐步加大，使人们的观感由不断变化中走向高潮。,图1-6 阙,主要的庭院面积更大，周围以次要的殿、阁、廊庑和四角的崇楼等拥簇高大的主体建筑正殿，正殿之后，通常还建若干庭院，最后用高大的殿阁作整个组群的结束。如北京故宫以天安门为序幕，外朝三殿为高潮，景山作尾声，是中国宫殿建筑的一个重要范例。可以说，中国古代大组群建筑的形象，恰如一幅中国的手卷画，只有自外而内，从逐渐展开的空间变化中，方能了解它的全貌与高潮所在。很显然，这种先抑后扬的处理手法与欧洲建筑有着根本的差别。,(三)中国古代建筑的室内装饰是随着起居习惯和装修、家具的演变而逐步发生变化的。自商、周至三国间，由于跪坐是主要的起居方式，因而席与床(又称榻)是当时室内的主要陈设。汉朝的门、窗通常安装帘子和帷幕，地位较高的人得在床上加帐，但几、案比较低矮，屏风多用于床上。随着垂足而坐的习惯逐渐增加，南北朝已有高形坐具，唐代出现了高形桌、椅和高屏风。这些新家具经五代到宋而定型化，并以屏风为背景布置厅堂的家具，同时房屋的空间加大，窗可启闭，增加室内采光、加强空气流通和内外空间的交流。,从宋代起，室内布局及其艺术形象发生了重要变化。自明到清初，统治阶级的家具虽然有些造型简洁优美，并将房屋结构、装修、家具和字画陈设等作为一个整体来处理，但是家具和装修往往使用大量奢侈的美术工艺如玉、螺钿、珐琅、雕漆等花纹繁密堆砌，违反了原来功能上、艺术上的目的。宫殿的起居部分与其他高级住宅的内部，除固定的隔断和隔扇以外，还使用可移动的屏风和半开敞的罩、博古架等与家具相结合，对于组织室内空间起着增加层次和深度的作用。宫殿与许多重要建筑还使用天花与藻井。与此相反，一般民居的室内处理与家具布置比较朴素、自由，符合实用和经济的原则。,（四)中国古代建筑的色彩，从春秋时期起，不断发展，大致到明代总结出一套完整的手法。春秋时代宫殿建筑已开始使用强烈的原色；南北朝、隋，唐间的宫殿、庙宇、邸第多用白墙，红柱，或在柱、枋、斗栱上绘有各种彩画，屋顶覆以灰瓦、黑瓦及少数琉璃瓦，而脊与瓦采取不同颜色，已开后代“剪边”屋顶的先河。宋、金宫殿逐步使用白石台基，红色的墙、柱，门、窗及黄绿各色的琉璃屋顶，而在檐下用金，青、绿等色的彩画，加强阴影部分的对比，这种方法在元代基本形成，到明更为制度化。在山明水秀、四季常青的南方，房屋色彩一方面为建筑等级制度所局限，另方面为了与自然环境相调和，多用白墙、灰瓦和栗、棕、黑、墨绿等色的粱架、柱、装修，形成秀丽雅淡的格调。,四、工官制度 中国古代的工官制度主要是统治阶级掌管城市和建筑设计、征工、征料与施工组织管理的一种制度，同时对于总结经验，统一做法，实行建筑“标准化”，也发挥一定的推进作用，如营造法式的编著就是工官制度的产物，它是中国古代建筑的特点之一。,“工”这一词首先见于商朝的甲骨文卜辞中，属于当时管理工匠的官吏。周官与左传也都载周王和诸侯都设有掌管营造工作的司空。自此以后，各个朝代都因袭这种制度，在中央政权机构内设将作监、少府或工部，管理皇家宫室、坛庙、陵墓、城堡以及水利等工程的设计、施工，成为不可缺少的政务部门之一。由此可见在中国历代国家机构的组织形式中，建筑事业与工官制度占有重要的地位。至于主管具体工作的专职官吏，考工记称为匠人，唐朝则称作大匠，主要工匠称都料匠，而后者从事设计绘图，又主持施工。,工官的职务，首先是主持建筑工程的设计。在建筑设计中，汉朝初期已有图样。到公元七世纪初，隋朝使用百分之一比例尺的图样和模型，且往往将中央政府所定式样，颁送各地区按图建造。一直到清朝还保持着这一优良传统，以图样和模型相结合，在三度空间内研究建筑设计。其次，工官还管理估计工料及组织施工。由于历代营建都城与宫室，都须于短时间内完成大量工程，因而采取大规模的施工组织，除了常设的专职匠工以外，往往征集各地匠师、民夫和军工等，人数自数万人至二、三十万人，个别例子竟达二百万人。,再次，工官还担负主要建筑材料的征调，采购和制造的职责。在营建某些重要工程时，其工作范围和动用的人力物力，都是非常巨大的。至于专业的匠师，则被封建统治者编为世袭的户籍，子孙不得转业。如清朝的雷发达（样式雷）一门七代，长期间主持宫廷建筑的设计。从唐朝起，除了大规模征调匠师、民工以外，已有雇匠人的方式，明中叶以后，雇用的方式逐渐代替了征工，并出现了私营的包工商，到清朝，政府所直接掌握的工匠已为数很少，而包工商则大量出现。这是中国建筑业生产关系的一个重要转变时期。,