【營(yíng)造技藝】中國(guó)營(yíng)造技術(shù)知識(shí)點(diǎn)~翼角椽的構(gòu)造與制作安裝技術(shù)

翼角椽的構(gòu)造與制作安裝技術(shù)

一、翼角椽的平面、立面位置

及其與老角梁的關(guān)系

        翼角椽是檐椽在轉(zhuǎn)角處的特殊形態(tài)。這個(gè)特殊形態(tài)包含平面、立面形態(tài)以及由這些形態(tài)所決定的特殊構(gòu)造形式。

　　 貼近角梁的翼角椽為第一根翼角椽。與正身椽相鄰的翼角椽為最末一根翼角椽。由最末根翼角椽至第一根翼角椽,它們與角梁的夾角是逐漸減小的,在平面投影上,正身檐椽與角梁夾角為45°,末根翼角椽與角梁夾角略小于45°,而第一根翼角椽與角梁的夾角則僅有約2.5°。各翼角椽沖出是逐漸增加的。正身檐椽不沖出,由最末一根翼角椽至第一根翼角椽，沖出長(zhǎng)度越來(lái)越大，第一根翼角椽沖出最長(zhǎng)，接近于老角梁的沖出長(zhǎng)度（2椽徑）。翼角椽的長(zhǎng)度與正身檐椽基本相等。老角梁由金桁相向外的平面長(zhǎng)度是檐椽加斜(檐椽長(zhǎng)乘1.4142)再?zèng)_出2椽徑,它比翼角椽長(zhǎng)得多。所以,第一根翼角椽的椽尾僅在角梁約2/3長(zhǎng)的位置上，第二根、第三根、......翼角椽的椽尾,按0.8椽徑的等距依次向后移,最末一根翼角椽的尾部交于搭交金粉的外金盤(pán)線上、(以上參見(jiàn)圖5-2(1))[注:以上所說(shuō)的是矩形或方形建筑物的翼角(轉(zhuǎn)角90°),如為六方(轉(zhuǎn)角120°),八方(135°)建筑,其翼角椽后尾應(yīng)分別按0.5椽徑和0.4椽徑向后等距推移。所謂“方八,八四、六方五”的口訣就是這個(gè)法則]。

 　　從立面上看,翼角椽由最末一根起,橡頭漸次翹起,直至接近老角梁頭的翹起高度?？偟目磥?lái),翼角椽是既向外沖出又向上翹起的一組椽（參見(jiàn)圖5-20)。

二、翼角椽根數(shù)的確定

　　 翼角椽的根數(shù)是隨建筑物檐步架長(zhǎng)短、出檐大小、斗拱出踩多少這些因素而變化的。清代建筑翼角翼角椽一般為奇數(shù),規(guī)模較小的游廊、亭榭,每面可有7根、9根、11根,建筑規(guī)模較大的,可達(dá)15根、17根、19根,故宮太和殿的翼角翼角椽每面多達(dá)23根。不同規(guī)模的建筑，它的翼角根數(shù)是如何確定的呢?多年來(lái),老工匠在實(shí)踐中總結(jié)出一個(gè)計(jì)算翼角翼角椽根數(shù)的公式：

(1)帶斗拱建筑翼角數(shù)計(jì)算方法為：

　　 廊(檐)步架尺寸加斗拱出踩尺寸再加檐平出尺寸除以一檐加一當(dāng)尺寸,所得數(shù)取整數(shù)。該數(shù)如為奇數(shù),即是；如為偶數(shù),再加1,所得數(shù)即為翼角椽根數(shù)。例1:一個(gè)帶五踩斗拱,斗口2寸半(8厘米)的建筑物,其檐步架長(zhǎng)176厘米,斗拱出踩(即正心桁與挑檐桁距離)尺寸為48厘米,檐平出尺寸168厘米,椽徑為12厘米,(椽當(dāng)12厘米)。求其翼角椽根數(shù)。

 解:代入公式計(jì)算：

　　(176+48+168)÷(12+12)=16.33≈16

　　因得數(shù)為偶數(shù),應(yīng)加1,得翼角椽17根

(2)無(wú)斗拱建筑翼角椽數(shù)計(jì)算方法:

　　 廊(或檐)步架尺寸加檐平出尺寸除以一樓加一當(dāng)尺寸,所得數(shù)取整數(shù),如為奇數(shù),即是;如為偶數(shù),加1,所得數(shù)為翼角椽根數(shù)。例2:一個(gè)沒(méi)有斗拱的建筑物,檐步架長(zhǎng)120厘米,檐平出90厘米,椽子為10厘米×10厘米(椽當(dāng)10厘米),求其翼角椽根數(shù)

 解:代入公式計(jì)算:

(120+90)÷(10+10)=10.5≈11

 　　確定翼角椽為11根。按以上公式定出的翼角椽根數(shù),疏密較適當(dāng),基本符合翼角部分的構(gòu)造要求。

　　關(guān)于翼角椽根數(shù)是否必須是奇數(shù)的問(wèn)題,古人并非籠統(tǒng)對(duì)待。筆者曾考察過(guò)北京的多處明代建筑,發(fā)現(xiàn)翼角椽并非都是奇數(shù),有相當(dāng)一部分是偶數(shù)。這些明代建筑不論翼角椽根數(shù)是奇是偶,其翼角部分的椽當(dāng)(即兩椽中線之間距離)都保持與正身椽當(dāng)相一致。這種處理手法對(duì)保證建筑正立面檐口部分的美觀是至關(guān)重要的。它避免了因片面追求“奇數(shù)”而導(dǎo)致翼角椽過(guò)稀或過(guò)密的問(wèn)題?？梢?jiàn),不加分析地硬性規(guī)定翼角椽根數(shù)必須是奇數(shù)是不科學(xué)的。我們?cè)谠O(shè)計(jì)施工中處理這類(lèi)問(wèn)題時(shí)應(yīng)該從實(shí)際出發(fā),不應(yīng)為某種約定所束縛。當(dāng)然,對(duì)待歷史文物還應(yīng)保持原樣,無(wú)須進(jìn)行改動(dòng)。

三、翼角椽的彈線和制作

 　　翼角椽分方形、圓形兩種。圓形翼角椽多用于宮殿、壇廟、府邸等大式建筑物,方形角椽多用于園林建筑,如游廊、亭等規(guī)模較小的建筑物。頂步用羅鍋椽的明袱卷棚建筑，采用方形椽子翼角者也較多。

     為了將翼角椽與角梁結(jié)合在一起,須將翼角椽的后尾砍制撇撇楔形,即所謂“鉸尾子。方形翼角椽頭部還要砍刨成角度不同的菱形。圓翼角也要確定椽頭的向問(wèn)題,這些都是翼角彈線制作所要解決的問(wèn)題。

(一)方形翼角的放線和制作

1.方形翼角椽放線前的準(zhǔn)備工作

　　這些工作主要包括制備椽頭撇向搬增板、活尺和鉸尾子彈線用的卡具等。

　　椽頭撇向搬增板,是用一塊薄板或五夾板,將邊刮直,以直邊為準(zhǔn),用90°方尺按椽子斷面彈畫(huà)一方框,在底邊上取1/3。按翼角椽根數(shù)將這段線段均分為若干等份,連接頂端與線內(nèi)1,2,3,4,......各點(diǎn),所得即為翼角椽的撇向搬增線[圖5-10(1)]。撇向搬增線是畫(huà)方形翼角椽椽頭撇度的依據(jù),板上所示1,2,3,4等各線,角度各不相同,分別為1,2,3,4各根翼角椽的椽頭撇度線,使用時(shí),用活尺將這些不同角度討(“討”是木工術(shù)語(yǔ),即量”、“求”的意思)下來(lái)[圖5-10(2)]分別畫(huà)在各翼角椽頭上。

       翼角椽頭撇向搬增線是根據(jù)“沖三、翹四、撇半椽”的口訣畫(huà)出的。既然以“撇半椽為根據(jù),這里為什么要定為1/3椽徑呢?前面我們已經(jīng)講過(guò)。所謂“撇半椽”,是指仔角梁梁頭的撇度,即大連檐端部與地面的夾角?！捌舶氪睂?duì)于仔角梁和第一根翹飛是適用的,但對(duì)于翼角椽就不適用。我們從實(shí)物可以看到,翼角小連檐檐口線的翹起角度,比大連檐翹起角度要小得多。如果按照大連檐的翹起角度來(lái)確定翼角椽椽頭的撇度,那么這個(gè)撇度就與小連檐檐口線不符[參見(jiàn)圖5-22(2)]。

      方形翼角椽鉸尾子彈線用的卡具制備方法如下:準(zhǔn)備兩塊約1.5厘米厚的薄木板(長(zhǎng)、寬須按椽徑大小定),分別作頭部和尾部卡具。頭部卡具做法:先垂直于底邊畫(huà)一中線,以此線分中、刻口,使口子寬、高均為1椽徑,在刻口兩側(cè)各取0.8椽徑,并按數(shù)均分等份依次注明1,2,3,位置號(hào)。尾部卡具做法:先在板上垂直于底邊畫(huà)一中線,以此中線為中軸,在板上挖一長(zhǎng)方形口,使口寬為一椽徑,高為1%椽徑,在口的上面中線兩側(cè)各取0.4椽徑,并依椽數(shù)各均分成等份,注明1,2,3位置號(hào),使它與頭部位置號(hào)相對(duì)應(yīng)(圖5-11)。

圖5-11  樣板（卡具）的制備

2.備料和標(biāo)寫(xiě)翼角椽位置號(hào)

       備料是按翼角搬增線所標(biāo)的角度,在用于制作椽子的木板迎頭畫(huà)線,在大面彈線,按線將木板鋸解成斷面呈菱形的單根椽子,并在椽頭分別注明位置號(hào)“左一”,“左二”,......“右一”,“右二”，......(面對(duì)角梁分左右,見(jiàn)圖5-12)。位置號(hào)的標(biāo)注很重要,這道工序省略不得,一定將位置號(hào)注寫(xiě)清楚。

圖5-12  方形 翼角椽放線前的準(zhǔn)備

3.方形翼角椽的鉸尾子彈線

      彈線前,先將彈線用的卡具固定在工作臺(tái)或長(zhǎng)凳上,頭部卡具的位置,要放在距尾部大約為翼角椽長(zhǎng)8/10的地方(圖5-13),如果翼角椽子排列過(guò)密,可將頭部卡具適當(dāng)前移,就是說(shuō),兩卡具間距離可依翼角椽排列疏密,即椽子本身肥瘦變化進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。卡具固定好以后,即可開(kāi)始彈線。先彈第一根,將翼角椽尾插入尾部卡具的方孔內(nèi),以剛好搭住為度。前端搭在前部卡具的刻口上,頭部2/10探出卡具之外。椽子的前后都要使椽中對(duì)準(zhǔn)卡具中，并使椽子的側(cè)面垂直于卡具底面。彈線須由2人操作,一人站在椽頭一端,一人站在椽尾端,如彈左側(cè)第一根翼角椽時(shí),先彈貼近角梁的一邊,頭部、尾部均將線按在刻度“0”上，彈線后,移至另一邊,將線的兩頭都按在刻度“1”上彈線,這樣,就完成了背面的彈線過(guò)程。彈腹面時(shí),將翼角椽翻轉(zhuǎn)180°,仍按背面彈線的方法和過(guò)程彈線。其他各根,均按此進(jìn)行。如彈左第二根時(shí),近角梁的一側(cè),將線兩端各按在刻度“1”上,在背離角梁一側(cè),將線兩端各按在刻度“2”上。彈左第三根時(shí),在近角梁的一側(cè),將線按在刻度“2”上,在背離角梁一側(cè)將線按在刻度“3”上,依此類(lèi)推。右側(cè)翼角與左側(cè)對(duì)稱(chēng),也按同樣方法進(jìn)行(見(jiàn)圖5-14)。翼角椽鉸尾子彈線工作完成以后,即可按線將尾子兩側(cè)砍去,使翼角后尾成為不同角度的楔形。砍刨要求跟線,不能傷線,砍刨出的側(cè)面要求平整規(guī)矩?？?span style="margin: 0px; padding: 0px; max-width: 100%;">刨鉸尾子工作完成以后,將翼角椽分組碼放待安。

圖5-13 方形翼角放線示意圖

圖5-14 方形翼角椽腹、背面彈線示意圖（以第一、三、七翹為例）

(二)圓形翼角橡的彈線和制作

1.圓形翼角椽彈放前的準(zhǔn)備工作

     其做法與方翼角大致相同,只是鉸尾子彈線用的卡具不同(見(jiàn)圖5-15)。圓翼角鉸尾子彈線用的卡具頭部挖半個(gè)椽碗,尾部掏一個(gè)整椽碗,頭、尾部所標(biāo)刻度均與方形翼角相同。其余,撇向搬增板和活尺均按方形翼角椽的做法準(zhǔn)備(圖5-16)。

 2.砍刨金盤(pán)并確定翼角椽所在位置

     圓形翼角椽四面渾圓,為了定翼角椽的位置和撇向,必須首先砍刨出椽子的金盤(pán)。金盤(pán)在椽子上皮砍刨出的一個(gè)平面,平面寬度為椽徑的3/10。金盤(pán)的作用,在于使椽子上皮與連檐、望板等接觸面積大且嚴(yán)實(shí)。這個(gè)平面相似于方形翼角椽的背面。

     砍刨出金盤(pán)以后,即可確定每根翼角椽的撇向和它們各自的具體位置,方法如下:首先子迎頭,過(guò)中心點(diǎn)畫(huà)金盤(pán)的垂線,然后,將椽子搭置在卡具上,使這條線垂直于地面[圖5-16(1)]。用活尺從撇向搬增板上討下該椽的撇度,按圖中所示方法過(guò)椽頭中心點(diǎn)在迎頭畫(huà)中線,中線畫(huà)完后,將椽子轉(zhuǎn)動(dòng),使中線垂直于地面[圖5-16(2)],這時(shí),金盤(pán)平面所處的位置就是相應(yīng)部位大連檐的位置,然后,根據(jù)撇度在椽頭寫(xiě)上“左一”,“左二"......"右一"，右二”,......的位置號(hào),每根翼角椽的具體位置就確定了。

圖5-15 圓翼角椽頭尾放線卡具

圖5-16 圓翼角椽放線時(shí)的位置

 3.圓形翼角椽的彈線和制作

     將頭尾卡具固定(兩板相距0.8椽長(zhǎng)),然后由第一根開(kāi)始彈放,先將翼角椽后尾插入尾部卡具圓孔,以剛剛搭住為準(zhǔn),前端搭在頭部卡具的椽碗上,探出2/10椽長(zhǎng)(圖5-17)。先彈椽子上面(即金盤(pán)面),假定所彈為右側(cè)第一根,首先將椽頭中線對(duì)準(zhǔn)卡具上的中線,使金盤(pán)處于與右側(cè)連檐翹起相一致的角度,彈貼近角梁一側(cè)時(shí),將兩端線頭按在刻度“0”上彈線,然后彈另一側(cè),將線頭按在刻度“1”上,彈完后,再翻轉(zhuǎn)180°,依同樣方法彈腹面;彈完后,即可按線將尾部?jī)扇糠挚橙?。其余翼?也按此法彈線。制備完成后,分組碼放待安(圖5-18)。

     這里應(yīng)注意,第一,先要定出金盤(pán);第二,要過(guò)中心點(diǎn)畫(huà)出金盤(pán)的垂線;第三,要按撇度線畫(huà)出中線;最后,在放入卡具彈線時(shí),一定要將迎頭中線與卡具中線相對(duì),并與地面垂直。除此以外,還要把位置號(hào)標(biāo)寫(xiě)清楚。這一系列步驟,缺一不可,若在一個(gè)環(huán)節(jié)上疏忽都會(huì)造成錯(cuò)誤。

圖5-17彈放圓翼角椽示意圖（右側(cè)）

圖5-18 圓形翼角椽腹背面彈線示意圖（以一、三、七翹為例）

 四、翼角椽的安裝(以圓椽為例說(shuō)明)

     翼角椽安裝主要包括下列程序:分點(diǎn)翼角椽尾部椽花、小連檐、分點(diǎn)翼角椽頭部椽花安裝襯頭木、釘翼角椽、牢檐、截椽頭等程序,現(xiàn)分述如下:

 1.分點(diǎn)翼角椽尾部椽花

     在角梁兩側(cè)由椽槽后尾邊椽線開(kāi)始,以0.8椽徑(六方建筑按0.5椽徑,八方建筑按0.4椽徑)為一格向前分點(diǎn),有多少根翼角椽即向前分點(diǎn)多少格,并按翼角排列次序標(biāo)上1,2,3,4,5,……(圖5-19,5-20).

 2.縹小連檐

     小連檐是聯(lián)系檐椽椽頭的構(gòu)件,寬約1椽徑,厚約1.25-1.5倍望板厚。在正身部位,小連檐是直的,到翼角部位,由于角梁的沖出和翹起,使小連檐成為既向上翹起又向外沖出的雙向彎曲構(gòu)件。在安裝翼角的小連檐時(shí),必須用麻繩縹,使之彎曲成型?？~綠小連檐是翼角安裝中一道非常關(guān)鍵的工作,連檐縹得是否合適對(duì)整個(gè)翼角的安裝質(zhì)量及造型有直接關(guān)系。

     小連檐是用質(zhì)地松軟、木絲直順、無(wú)節(jié)疤疵病的優(yōu)質(zhì)紅松制成。它的長(zhǎng)度,以翼角部分檐口長(zhǎng)度的1.5倍以上最為相宜?？~小連檐的程序是,先將連檐近角梁一端截成45°斜頭,塞入預(yù)先剔好的小連檐口子內(nèi)(小連檐口子在仔角梁腹面兩側(cè),由老角梁頭向后退回角梁厚的一半作為連檐外皮位置,寬度按連檐寬加斜,角度隨連檐沖出方向,深約1/2連檐寬,該口子系事先在仔角梁上剔好,不應(yīng)現(xiàn)縹現(xiàn)剔),用釘子釘住。在與翼角椽相鄰的正身椽椽頭上留出雀臺(tái)寬一份,釘上一只釘子,擋住連檐另一端不使它向下滑動(dòng)。然后,在連檐中段拴上麻繩(拴一道或二道,視連檐長(zhǎng)短而定。通常一道即可),將繩另一端綁在斗拱或其他固定木件上,拴好縹繩后,即可插入縹棍打縹,將連檐縹彎,此時(shí),需有人在適當(dāng)角度目測(cè)連檐的彎曲程度,要求自然和緩、不能縹出死彎,整個(gè)建筑物各角連檐的曲度應(yīng)該一致(參見(jiàn)圖5-19,5-20)。

圖5-20 翼角、翹飛椽安裝平面示意圖

5.釘翼角椽

     翼角椽須由第一根開(kāi)始釘起。將制備好的第一根翼角后尾貼入椽槽,使其靠正身一側(cè)的外皮對(duì)準(zhǔn)第一格與第二格之間的椽花線。尾部入位后,先看椽頭的中是否與連檐上的椽花線相對(duì),如果相對(duì),說(shuō)明翼角椽肥瘦適中;如果椽頭偏向角梁,說(shuō)明第一根椽子偏瘦。解決的辦法是將椽子向后移,直至合適為止(翼角椽一般都有后備長(zhǎng)度),然后再按后尾椽花位置將移過(guò)去的部分截去,并將后尾肥瘦刮刨合適。如果椽頭偏向另一側(cè),則說(shuō)明椽子腰部偏肥，需將兩腮部分砍刨下適當(dāng)厚度,以使它對(duì)準(zhǔn)椽花線。與此同時(shí),還要看襯頭木高低是否合適，如果襯頭木高,可用扁鏟剔鑿修鏟,使椽碗高低適中,翼角后尾能入椽槽,襯頭木處襯墊嚴(yán)實(shí),椽頭上皮與連檐下皮緊緊相貼。各處都整修合適以后,將翼角椽釘在角梁上。每根椽至少要釘三個(gè)釘子,在尾部的前、中、后各釘一個(gè),釘子不要釘在一條線上,以免將椽子釘劈。釘牢后,可開(kāi)始安裝第二根。第二根靠正身的外皮要對(duì)準(zhǔn)第二與第三格格間的椽椽花線,其他安裝程序與第一根相同。安裝翼角的關(guān)鍵有三點(diǎn),第一，翼角椽的肥瘦一定要修整合適,要保證每根椽的頭、尾都與椽花線相對(duì)。在安裝過(guò)程中,如果一根出了一些小偏差,尚可在釘下一根時(shí)找補(bǔ)挽救,如果有大毛病,必須拆掉重釘。第二,襯頭木及椽碗的高低一定要修整合適,要保證椽尾裝入椽槽,中間與襯頭木的椽碗伏實(shí),頭部正好與小連檐貼緊,既不能低于小連檐,也不能挑著小連檐,這樣才能保證小連檐的固有曲線不變。第三,尾部要釘牢翼角椽第一根直接釘在角梁上,第二根的釘子要釘透第一根,并穿至角梁,第三根的釘子要釘透第二根,并與第一根穿牢,如同穿竹排那樣,稱(chēng)為“穿排子”。只有把尾子部分釘結(jié)實(shí)，排子穿牢固,才能保證翼角的工程質(zhì)量(以上均參見(jiàn)圖5-20,5-21)。

6.牢檐、截椽頭、釘檐頭望板

     待最后一根翼角椽釘完后，即可將椽子中腰部與襯頭木釘牢,將椽頭與小連檐釘牢,稱(chēng)為“牢檐”。牢檐以后翼角椽、小連椽、桁檁就連成一體。這時(shí),可解去縹繩,截齊參差不齊的椽頭。截椽頭要按直角鋸解,保證截面與椽身垂直,不得沿連檐鋸解。椽頭近角梁一側(cè)應(yīng)留出雀臺(tái),大小與正身部位的雀臺(tái)一致。

     翼角釘好后,需要堵上椽當(dāng),稱(chēng)為堵燕窩,并將這部分望板釘上以備釘翹飛椽。