中國(guó)古建筑從總體上說是以木質(zhì)梁柱式結(jié)構(gòu)為主,以磚,瓦,石為輔發(fā)展起來的。從建筑外觀上看,每個(gè)建筑都有上、中、下三部分組成。即屋頂、基座,中間為柱子、門窗和墻面。在柱子之上屋檐之下還有一種由木塊縱橫穿插,層層疊疊組合成的構(gòu)件叫做斗拱。這是以中國(guó)為代表的東方建筑所特有的構(gòu)件。它既可承托屋檐和屋內(nèi)的梁與天花板,又具有較強(qiáng)的裝飾效果。斗拱在中國(guó)古代建筑中有極高的地位,對(duì)于這個(gè)詞我們不可不提,由于它在歷代建筑中的做法有極為豐富的變化,因而成為古建筑鑒定的最主要依據(jù)。
中國(guó)古代木結(jié)構(gòu)建筑,主要有三種形式:
一是井干式:即是以圓木或方木四邊重疊結(jié)構(gòu)如井字形,這是一種最原始而簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu),現(xiàn)在除山區(qū)林地之外,在城鎮(zhèn)農(nóng)村都難以見到了。
二是“穿斗式”:是用穿枋、柱子相穿通接斗而成,便于施工,抗震能力最強(qiáng),但較難建成大型殿閣樓臺(tái),所以我國(guó)南方民居和較小的殿堂樓閣多采用這種形式。
三是“抬梁式”(也稱為疊梁式):即在柱上抬梁,梁上安柱(短柱),柱上又抬梁的結(jié)構(gòu)方式。這種結(jié)構(gòu)方式的特點(diǎn)是可以使建筑物的面闊和進(jìn)深加大,以滿足擴(kuò)大室內(nèi)空間的要求,成了大型宮殿、壇廟、寺觀、王府、宅第等豪華壯麗建筑物所采取的主要結(jié)構(gòu)形式。
“墻倒屋不塌”的中國(guó)古代梁柱式木結(jié)構(gòu)建筑
有些建筑物還采用了抬梁與穿斗相結(jié)合的形式,更為靈活多樣?!皦Φ刮莶凰边@一句中國(guó)民間的俗語,充分表達(dá)了上述梁柱式結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)。由于這種結(jié)構(gòu)主要以柱梁承重,墻壁只作類似屏風(fēng)的阻擋視線分割空間之用,并不承受上部屋頂?shù)闹亓?,因此墻壁的位置可以按所需室?nèi)空間的大小和審美需求而按照自己意愿安設(shè),并可以隨時(shí)按需要而改動(dòng)。正因?yàn)閴Ρ诓怀兄?,墻壁上的門窗也可以按需要而開設(shè),可大可小,可高可低,甚至可以開成空窗、敞廳或涼亭。
中國(guó)古代梁柱式木結(jié)構(gòu)建筑的抗震案例
梁柱式結(jié)構(gòu)增加了我國(guó)古代建筑的豐富性、實(shí)用型,而且增加了我國(guó)建筑的藝術(shù)審美價(jià)值。由于木材建造的梁柱式結(jié)構(gòu),是一個(gè)富有彈性的框架,這就使它還具有一個(gè)突出的優(yōu)點(diǎn)即抗震性能強(qiáng)。它可以把巨大的震動(dòng)能量消失在彈性很強(qiáng)的結(jié)點(diǎn)上。并且木質(zhì)具有較好的韌性,在橫向震波作用下不容易斷裂,加之木質(zhì)具有磚混結(jié)構(gòu)瑣不具有的輕量化,更不易是木質(zhì)梁柱斷裂導(dǎo)致房屋倒塌。這對(duì)于版圖巨大多地震的中國(guó)來說,是極為有利的。
有許多建于重災(zāi)地震區(qū)的木構(gòu)建筑,上千年來至今仍然保存完好。如像高達(dá)67米多的山西應(yīng)縣遼代木塔,為現(xiàn)存世界上最高的木塔,天津薊縣遼代獨(dú)樂寺觀音閣高達(dá)23米,這兩處木構(gòu)已經(jīng)近千年或超過了1000年。后者曾經(jīng)經(jīng)歷了在附近發(fā)生的八級(jí)以上的大地震,1976年又受到唐山大地震的沖擊,還安然無恙,2008年5月12日發(fā)生的汶川地震,在都江堰市眾多水泥磚混建筑遭到嚴(yán)重?fù)p壞的時(shí)候,秦朝建設(shè)完成的都江堰水利工程卻幾乎完好,這些充分顯示了這一結(jié)構(gòu)體系的抗震性能的優(yōu)越性。這是中國(guó)古建筑的特點(diǎn)之一。
中國(guó)古代梁柱式建筑的缺點(diǎn):
中國(guó)的木質(zhì)梁柱結(jié)構(gòu)也有缺點(diǎn),比如說“梁柱結(jié)構(gòu)木屋”,古代人對(duì)房屋墻體的綜合性能要求不高,比如隔音性、防水性、抗腐蝕性的要求不高。對(duì)于現(xiàn)代建筑來說,木材料本身的很多缺點(diǎn)也就暴露出來,比如易燃易腐蝕,同時(shí)堅(jiān)固程度遠(yuǎn)比磚石結(jié)構(gòu)差。這也說明了木結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)正是石結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn),石結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)也正是木結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn),但在同一要求和效果的前提下,木結(jié)構(gòu)形式的建筑在節(jié)約材料、勞動(dòng)力和施工時(shí)間方面,比起石頭結(jié)構(gòu)建筑優(yōu)越的多。