中国营造技术知识点—— 桁檩类构件的制作
桁檩是古建大木四种最基本的构件(柱、梁、枋、檩)之一。“桁”与“檩”,名词不同,功能一样。带斗拱的大式建筑中,檩称为“桁”,无斗拱大式或小式建筑则称为檩。桁檩是直接承受屋面荷载的构件,并将荷载传导到梁和柱。在硬山、悬山、庑殿、歇山等矩形或正方形建筑中,桁檩与梁架成90°角搭置。在多边形建筑中,檩子与梁的搭置方式和角度随建筑形状而变化。在圆形建筑中,檩子及其下面的垫板、枋子,都是弧形构件。
檩子根据所在位置不同,分别称为檐檩、金檩(下金、中金、上金)、脊檩。大式带斗拱建筑向外挑出的檐檩称为挑檐桁,位于柱子中轴线的檐檩称为正心桁。其余则分别为金桁(下金、中金、上金)、脊桁。建筑物转角部分两个方向的檩子按90°或其他角度搭置在一起,称为搭交檩(或搭交桁),悬山梢间向两山面挑出之檩称为梢檩。叠置于脊檩之上,承接脑椽并栽置脊桩的构件称为扶脊木。
现以正身桁檩(檐、金、脊標)、搭交桁檩、斜搭交桁檩、梢檩、弧形檩、扶脊木为例,分别将各种檩的放线及做法介绍如下:
搭置于正身梁架的桁檩均为正身桁檩,正身桁檩包括檐、金、脊檩(桁)以及正身挑檐桁。
正身檩长按面宽，一端加榫长按自身直径3/10,檩直径,大式带斗拱做法为4~4.5斗口,无斗拱做法檩径同檐柱径,或为柱径的9/10,或按三椽径均可。
画线及制作方法如下：
将已初步加工好的规格料迎头画好十字中线,要使两端中线互相平行,并将中线弹在檩子长身的四面。将面宽丈杆放在檩子中线上,按面宽点出檩子肩膀尺寸,并在一端留出燕尾榫长。
另一端按榫的长度由中线向内画出接头燕尾口子尺寸,并可同时画出燕尾榫及卯口线(榫宽同长,根部按宽的1/10收分)。檩两端搭置于梁头之上,梁头有鼻子榫。由于各层梁架宽厚不同,梁头鼻子的宽窄也不同,按檩子所在梁头(或脊瓜柱头)上鼻子的大小,在檩子两端的下口,按鼻子榫宽的一半刻去鼻子所占的部分。在檩子的底面或背面,凡与其他构件(如垫板、檩枋、扶脊木、拽枋等)相叠,都须砍刨出一个平面,目的在于使叠置构件稳定。这个平面称为“金盘”。金盘宽为3/10檩径,如果檩子的上面或下面无构件相叠,则可不做金盘,如金檩,可以仅做出下金盘,脊檩则必须同时做出上下金盘。檩子榫卯画完后,还要在上面按丈杆点出椽花线(椽子的中线位置),并标写大木位置号。
正身檩子制作包括截头、刻口、剔凿卯口、做榫、断肩、砍刨上下金盘,复线等工序。做完后,分幢分间码放待安(图4-32)。
图4-32 正身桁檩的构造与制作
所谓正搭交桁檩,指按90°直角搭交的檩子。歇山、庑殿及四角攒尖建筑转角处,两个方向的檩子作榫成90°角互相扣搭相交,称为搭交檩。不做榫、各自截成45°斜头对交称为合角檩。
搭交檩画线及制作程序是:
在已备好的搭交檩料迎头画十字中线并将中线弹至长身上,用梢间面宽丈杆在中线上点出面宽中一中尺寸,做搭交榫的一端须由中向外让出1.5檩径长为搭交长度。如搭交檩之下为斜梁,角云等构件时,搭交长短还须视梁的薄厚而定。但一般不应短于1.5檩径。檩的另端是否留榫,要看檩头的方位,古建筑檩子接头,通常东头做榫、西头做卯,或南头做榫北头做卯,称为“晒公不晒母”。这种约定俗成的规矩,成了制做檩子榫卯的定规。
搭交檩头做法如下：
以面宽中与檩中线交点为准,分别沿檩子长身方向和横向,将檩径宽度分为四等份,中间二份为卡腰榫。用45°角尺,过两中线交点画对角线,此线为两檩卡腰榫的交线。两檩卡腰,按山面压檐面的规定,檐面一根做等口,刻去上半部分;山面一根做盖口,刻去下半部分。榫卯锯解顺序,先在刻口面,沿对角线下锯,锯至檩中;再沿中线两侧的刻口线刻出口子,深按檩径的一半。最后,沿对角线将搭交榫两腮部分刻透,锯解之后用扁铲或凿子将无用部分别去,所留即为卡腰榫(图4-33)。
图4-33 正搭交檩的画线和制作
斜搭交桁檩指按120°,135°或其他角度搭交的桁檩。如用于五方亭、六方亭、八方亭上面的就是这种搭交檩。
斜搭交桁檩的构造做法与正搭交檩相同,仅仅搭交的角度不同。用于多角亭上的搭交桁檩两端头都要作搭交榫。假定所制作的搭交檩是六角攒尖亭的搭交檩,则该檩的画线和制作程序是:在已备好的搭交檩料的迎头画十字中线,并将中线弹在长身四面,用丈杆在长身中线上点出檩子两端的中,由中各向外让出1.5檩径作为搭交檩头长。过中点,用120°角尺画出搭交中线(两端同样画法,但方向相反),再过搭交檩外端点画这条搭交中线的平行线,为檩头截线。以檩子自身中线与搭交中线的交点为中心,分别沿两条中线将檩子宽度分为四等份,过中心点,用直尺画斜对角线(此对角线即为斜搭交檩卡腰榫的交线)。多角形建筑搭交檩刻口,不存在山面压檐面问题,而是要将檩子一根做成等口,一根做成盖口,因此,两端卡腰口子一样,或都是等口,或都是盖口。线画完后,按制作正搭交檩的方法锯解、刻口按线别去卡腰榫的两腮及口子部分,即成为斜搭交檩卡腰榫(图4-34)。
图4-34 斜搭交檩的画线与制作
悬山建筑梢间向两山挑出之檩称为梢檩,长按梢间面宽加挑出长度(四椽四当或同檐平出尺寸)。梢檩要承挑出梢部分的荷载,因此,排山梁架梁头上不能同正身梁一样作同檩碗等高的鼻子。为保檩子断面,又达到防止檩子左右错动的目的,可将鼻子榫断面减小为檩径的1/5(宽、高相同)。
梢檩画线制作,首先画迎头十字中线,弹长身四面中线。用梢间面宽丈杆,在中线上点出面宽中一中尺寸。檩子朝内一端按正身檩接头做榫或卯,朝外一端向外让出四椽四当(或按檐平出尺寸),画截线。在梢檩与排山梁架搭置的地方,以中线为准刻鼻子卯口,口宽深均按1/5檩径。最后点椽花线、作榫、砍刨金盘即成(图4-35)。
图4-35 梢檩的构造与制作
平面呈圆形或扇形的建筑,其每开间的檩、枋、垫板都是圆周的一部分,平面呈弧形。这种弧形构件都是用厚度等于檩(或垫板、或枋子)径,宽度等于檩径(或枋厚、板厚)加内侧弧矢高,长等于外侧弧弦长(外加荒)的木料锯解出来,然后再行加工做成的。为使標枋等构件的弧度符合圆周弧度的要求,在制作这种大木构件之前必须首先放实样,按实样套出檐檩、金檩、檐枋、金枋、檐垫板、金垫板等各自的样板。在样板上,画上檩子的弧形中线,作出榫头、卯口、点上椽花,然后按样板画线、制作。
弧形檩子砍八卦线法,道理同直檩,也是先放八方,要把迎头八方线画到弧形檩长身各面,按线操作。然后再砍十六方,再刮创成圆形(图4-36)。
图4-36 弧形檩及弧形枋的画线和制作
扶脊木是叠置在脊桁上面的构件,断面呈六边形,长、短、径寸均与桁檩相同。它的主要作用是栽置脊桩以扶持正脊,故名日扶脊木。扶脊木两侧与脑相交,在两侧剔凿椽窝,做法同承椽枋。
扶脊木画线及做法：
扶脊木的初步加工是将它砍创成六边形。六边形的上下两面宽同檩金盘,由上金盘两边按45°再砍出斜面;再由下金盘两边按60°砍出斜面,上下斜面相交成六边形即成(图4-37)。
图4-37扶脊木的构造和制作
将初步加工好的扶脊木料画出迎头中线。并弹出上下面中线。用面宽分丈杆在中线上点出面宽中一中尺寸,一端留出榫长按3/10檩径,一端做卯口,用丈杆在两侧面按椽花点出椽窝位置。椽窝高低须按脑椽举架放实样来确定。根据确定好的高低位置和椽花线,画出椽窝。
扶脊木上脊桩眼位置的确定,须与瓦作负责人共同商定。根据脊筒子长短尺寸,以脊筒子坐中安装一块(称龙口),其余向两侧依次安装的原则,确定出每根脊桩的位置,要保证每块脊筒正中有一根脊桩。脊桩下端要穿透扶脊木,并插人脊檩1/3~1/2。上端所需长度以达到正脊筒子中部为准,可通过放实样来确定其长度。脊桩宽按椽径,厚按宽的1/2。梢间扶脊木还应加出出梢长度。
扶脊木制作包括作雄、作卯、凿脊桩眼、剔凿椽窝等工序。
以上仅举六种有代表性的例子加以说明,其余檩子做法大同小异,不复赘述。
本文摘自《中国古建筑木作营造技术》