来源丨 吴德元 新浪博客
发布丨EaBIM_工号03
作者：吴德元 老师
一个人梦想建造宫殿
发现吴老师作品的时候，EaBIM全体运营人员都惊呆了。这种探索精神、学术精神、匠人精神值得我们大家学习。
号召EaBIM全体粉丝向吴老师致敬！
图形详解中国传统建筑之斗拱 图形探解清式廡殿之檐椽及翼角飞椽的定位过程
——图形探解系列的博文有段时间时间没动笔了，这回接《图形探解清式廡殿之脊桁、扶脊木、脊椿、仔角梁与三种由戗》所完成的图形装配，开始椽子的安装。
——拿进我们这座廡殿的第一根椽子之前，我们要把已装好的廡殿屋架模型处理修饰一下，为椽子和望板的安装做些准备。先在这座廡殿的XZ平面上做个剖视图，看看椽子和桁件的接触安装关系。
——我们首先要安放的椽子是檐椽，撘在挑檐桁和金桁上，中间要跨越正心桁。上图中的红线就是檐椽和这三个桁的接触底线。从上图中可发现三个问题，下面用详图说明。
——从上图可看出其中的两个问题：1、红线上要装檐椽的部分，山面正心桁的头部会和排到边上的檐椽、还有即将在边角上安装的翼角飞椽产生干涉。2、图中红线与檐面正心桁的剖面切线可看出檐椽在这里也将产生干涉。
—上图是问题三，山面金桁的头部要好排到边上的檐椽和即将出场的望板产生干涉.
——解决的办法是：对问题一、三的办法是：杀。就是要锯掉部分正心桁和金桁的头部，使之适应后续件的装配；对问题二，我采取的办法是听之任之。因为数据显示才差4.4毫米，根据大木制作的口头禅‘差一寸，不用问’。一寸在这的概念是32毫米。这也是用斗口为模数在形状上的第一次在相互件配合上不严丝合缝的地方，这种情形出现在现代设计中可能不太严谨，但在实际中应是很好处理的，多了锯锯，少了垫垫。但从‘长木匠，短铁匠’的口头禅来看，这里多一点合理。
——下面拿出处理后的图形。
——从上图来看，正心桁的头部锯下去的少些，这是因为这个地方是和下面要出场的翼角飞椽配合；上面的金桁头部锯去的多些，这个地方和檐椽望板交代。虽是这样，装到具体部位，还是有些要动锯的地方，我这是用木匠搭建的做法探求廡殿的大木结构工艺，有些东西没出处，做出一种可能，供网友参考。
——在这里索性一就事把下金桁、上金桁的出头部分也一并处理了，下面开始安装。
——拿进我们这座廡殿的第一根椽子——檐椽，上头搭在金桁上，跨过正心桁，下边搭在挑檐桁上；用椽钉钉在桁上，钉子就不细表了。
—— 檐椽搭在金桁的一端，要和即将出场的下花架椽相配。在传统的大木结构中，椽头的搭接方式有‘乱搭头’和‘斜搭掌’等方式。‘乱搭头’方式是椽子相邻，椽头不搭，出一点头；‘斜搭掌’方式是搭接部分出斜面，下面椽头承托，上面椽头压制。此模型的摹本图中就是斜搭掌的画法。但有个问题，就是上面椽子实际和桁件没有接触，实际中如何？在这博主有疑惑,等下面博文下花架椽出场时，再做图形探讨。这里我先按一般的几何形状设计处理。檐椽上端搭接部分作举折角度的二分之一。
——把要装的檐椽向边上排开，直到山面的金桁头部。
——我在这里把正身檐椽过金恒中线多排了一根，金桁头为装配做圆弧再处理。
——在一般的图形介绍里，正身檐椽是不过金桁中线的。有些书中甚至把金桁中线作为翼角檐椽的起始基准线。即使同是以梁思成先生名义出版的书，也会有差异。本博主做模型的摹本‘清工部《工程做法则例》图解’的步架平面图中，似乎就没受此约束。这几行文字，是为下面要进行的装配做铺垫的，往后可能要装的相关件才能反映出这样做的苦衷。其实也就是为了曲面、曲线过度的完美。这样做是不是可以，在下一回博文的结尾给个交代。好，下面拿进安装翼角的第一个大木件——枕头木（在马先生的书中叫‘衬头木’）。
—— 把这个枕头木装在挑檐桁上，一头靠住老角梁。
—— 枕头木在我们这座廡殿中有两种，这种是装在挑檐桁上的，另一种是装在正心桁上。下面拿进装在正心桁上的枕头木。
—— 两个枕头木位置不同，大小不一，作用相同。
——上面的圆弧槽正式名称叫——椽碗，是为了配合翼角飞椽做的。
——把圆弧槽的柱面中线加上，可清楚的看出圆弧柱面的一致性。到了这步其实就可以往上装已经做好翼角檐椽了，相关的点和面已提前显示了出来。要是这样做可能会使部分经常光顾本博客的网友失望，我想他们想看的是过程和方法，而不是简单的结论。而翼角这块在一般的书籍里缺少很多细节。这主要是从设计建模的角度讲，在实际的翼角装配中，匠人用工艺手段保证翼角曲线的完美（在装好的正身檐椽到老角梁上摽上小连檐，用小连檐的弹性形成翼角空间曲线，再用翼角檐椽上靠小连檐形成翼角飞椽曲线）。
— 博主当初在做翼角时，费了不少周折，计算机模拟仿真只认数据，无法用小连檐的弯曲弹力形成曲线。只能采用软件认可的方法来做，愿把其中的一些做法叙述一下，让对设计建模感兴趣的网友做个参考。下边要说说上图中的这些点、线、面是怎么来的。好，先上张立面的正投影图：
—— 上图中的蓝色线，翼角部分为圆弧，正身檐椽部分为直线，直线与圆弧相切连接，且都通过翼角檐椽椽头的理想中心点。这是椽头中心位置的设计中线在主视图上的投影。再上张俯视图：
——从俯视图中依然看到的是：翼角部分为圆弧，正身檐椽部分为直线，直线与圆弧相切连接，且都通过翼角檐椽椽头的理想中心点。这是椽头中心位置的设计中线在俯视图上的投影。
——好吧，我把模型转动一下，上张三维的立体图：
——在主视图、俯视图中的两条直线切弧线还在，在两视图中重合的理想安装点还在（这是故意提前显示出来供说明用的），只不过离开了两条线。两维图形要推导空间点不是不可以，而是麻烦，这可能是在一般书籍中很少看到翼角部分给出从现代设计角度的几何形状推导过程的原因。三维设计软件的推导方式非常多，我只介绍其中之一。
——在俯视图平面上以设计圆弧线的中心做同心圆，拉伸曲圆环高过飞檐椽最高点，见上图。
——在主视图投影面上以设计圆弧中心为中点做同心圆，拉伸曲线圆环，使之与立面曲面圆环相切，并在进深方向超过檐椽头中心点，见上图。
——两曲面圆环相切，形成上图中的绿色空间曲线。
——加一视图，隐去两曲面圆环，编辑俯视图，做翼角檐椽中线的设计扇面射线，作为将要建立垂面的走向导引，见下图。
——建立垂面，沿翼角檐椽中线的设计扇面射线走向，空间线穿越垂面的点，就是当前这个翼角檐椽的椽头中心点，见下图。有几根翼角檐椽，就要做几次垂面，完成几次穿越。形成不同高度、不同进深的翼角檐椽椽头中心点，这个过程就不重复了。
——空间线上的翼角檐椽椽头部中心点与仔角梁上翼角檐椽尾部中心点连线，就形成了翼角檐椽的各个安装轴线，见下图。
——仔角梁上翼角檐椽尾部中心点是附在仔角梁平面上的，是设计定位。
—说到设计定位，在做完上述系列动作后，我们来个图形检验，把模型旋转一下，看看能否和俯视图设计投影线重合。好了，也别全转到位。
——再看看差一点到位的主视图，可以说做法成立了。
——这回说了翼角部分的定位，下回再说翼角檐椽的形状与安装。
— 倒叙部分可能说的不太清楚，没办法，文字水平差，做得出，说不清，尽量努力吧。
——就到这了，下回见。
图形详解中国传统建筑之斗拱 图形探解清式廡殿翼角檐椽的形状与安装
—上回说了翼角安装关键点的定位，这回说翼角的安装。把已经事先做好的每根翼角檐椽的几何形状、安装顺序演示一遍。
先拿进仔角梁旁边的这根，在这姑且当成第一根。
—第一根翼角檐椽撘在前后两个枕头木的椽椀里，后尾斜面贴在仔角梁上用钉钉上，檐椽的中心线正好交于事先设计好的理想点上。
——由于这是用计算机辅助设计出的虚拟建筑，所有结构部件都已按需做到理想化的几何形状与理想化的位置关系，所以放上去就能合适到位，但这个合适到位的设计过程还是很费周折的，在图中保留设计中使用的关键点和线，一是方便安装，再也是为学习用软件建模的朋友提供点思路。
—翼角檐椽后尾部分的斜面不易看到，给个单个零件后尾视角，见下图。
——换个角度看看第一根的到位情景，见下图：
——拿进第二根。
—第二根翼角檐椽后尾左侧斜面紧贴第一根的右侧斜面，后尾斜面靠在仔角梁上，中心线对上理想点，檐椽外圆和前后枕头木椽椀圆弧相贴，安装到位。这里用钉可和前一根一起钉在仔角梁上。
——给个第二根翼角檐椽的后尾视角，见下图。
——再上张装好第二根后的后视角图。
——拿进第三根翼角檐椽。
第三根翼角檐椽放在前后枕头木上，后尾左侧斜面紧贴第二根的右侧斜面，后尾斜面贴在仔角梁上，中线和设计理想点相交，用钉，安装到位。
——上张第三根的后尾形状图。
——上张装好第三根的后上视角图。
——拿进第四根翼角檐椽。
—放进前后枕头木椽椀，左侧斜面靠住第三根椽子右侧斜面，后尾斜面靠在仔角梁上；
——上张第四根的后尾形状图。
—— 上张装好第四根的后上视角图。
——拿进第五根翼角檐椽。
——放入前后枕头木椽椀，左斜面靠第四根右斜面，后尾斜面靠仔角梁，到位，上钉。
——上张第五根的后尾形状图。
——上张装好第五根的后上视角图。
——拿进第六根翼角檐椽。
—放进前后枕头木椽椀，左侧斜面靠住第五根椽子右侧斜面，后尾斜面靠在仔角梁上；到位，上钉.
——上张第六根的后尾形状图。
——上张装好第六根的后上视角图。
——拿进第七根。
—放进前后枕头木椽椀，左侧斜面靠住第六根椽子右侧斜面，后尾斜面靠在仔角梁上；
——上张第七根的后尾形状图。
——上张装好第七根的后上视角图。
—— 拿进第八根。
——放进前后枕头木椽椀，左侧斜面靠住第七根椽子右侧斜面，后尾斜面靠在仔角梁上；到位，上钉。
——上张第八根的后尾形状图。
——上张装好第八根的后上视角图。
——拿进第九根。
—放进前后枕头木椽椀，左侧斜面靠住第八根椽子右侧斜面，后尾斜面靠在仔角梁上；到位，上钉。
——上张第九根的后尾形状图。
——上张装好第九根的后上视角图。
——拿进第十根。
——放进前后枕头木椽椀，左侧斜面靠住第九根椽子右侧斜面，后尾斜面靠在仔角梁上；到位，上钉。
——上张第十根的后尾形状图。
——上张装好第十根的后上视角图。
——拿进第十一根。
——放进前后枕头木椽椀，左侧斜面靠住第十根椽子右侧斜面，后尾斜面靠在仔角梁上；到位，上钉。
——上张第十一根的后尾形状图。
——上张装好第十一根的后上视角图。
——拿进第十二根。
—放进前后枕头木椽椀，左侧斜面靠住第十一根椽子右侧斜面，后尾斜面靠在仔角梁上；到位，上钉。
——上张第十二根的后尾形状图。
——拿进翼角安装的最后一根——第十三根。
—放进前后枕头木椽椀，左侧斜面靠住第十二根椽子右侧斜面，后尾斜面靠在仔角梁上；到位，上钉。
——上张第十三根的后尾形状图。
——上张装好第十三根的后上视角图。
——到这，这个翼角就算装好了，再给两张图，看看从上面、正面的效果。
—应该说这个翼角安装的结果基本达到了博主想要的效果，但细心的、懂行的、读书多的网友会发现问题。会说你的作法在很多地方和经典教科相左。在上期博文中，博主也说要把过金桁中线的那根正身檐椽在这期博文中做个交代，无奈这期博文图太多了。篇幅太长了不好上传，另外长了网友读起来会烦的。留作下一回再说吧。下一回我把自己在做翼角时的读书、读建筑，权衡建模的困惑与选择给网友说说，为自己不规范的做法做个狡辩。
——下回见。
图形详解中国传统建筑之斗拱 图形探解清式廡殿翼角檐椽建模过程中读书与读建筑的疑惑与决断
—在虚拟廡殿的建造中，翼角这块花了不少的时间，这当中主要的就是读书、读建筑时疑惑多多，造成建模时决断取舍之难。
—按说建模主要参照的是清华大学出版社版本的‘清工部《工程做法则例》图集’一书，照书中的图形去做就行了，当细读建模时，问题就来了。下图是该书16页翼角的截图：
— 图中的翼角部分，以金桁中线来看，安排了19根飞檐椽和同样数量的翼角檐椽。靠外的翘飞椽部分，（左边山面用红色数字报表述）第一条线，还没到翼角檐外沿线位置，已经开始碰上仔角梁了。如用这种布局，檐椽部分按一一对应关系就不好安排了。那么如按图中所示来做，采取同样的数据，翼角檐椽在翼角外沿线刚开始时就要按木排处里了。
细看问题还有：1、角梁左上第一条翘飞椽中线没过翼角檐椽外沿线，这是否意味着这里翘飞椽下不装翼角檐椽？还是装一个最大头也不过中径的小半圆一个斜角檐椽？2、按图中檐椽中线所示，起码有三根翼角檐椽上不了挑檐桁上的枕头木(1、2、3根)，6根上不了正心桁上的枕头木（1、2、3、4、5、6根）。博主对这样安排的合理性有疑惑，且即使按图建模，往后的工艺探讨也成问题，所以没采用图中的布局。
—在我的廡殿中，檐椽尺寸是参考了书中的尺寸，做了十三根翼角檐椽，金桁中线到角梁十四根，给张图对比一下。图中的绿线是翘飞檐椽的外沿线。
— 经过两图对比，可看出以现有的位置，再加进去五根达到十九根会显得多拥挤。其实现在这种做法也够挤的，得看从什么角度看，给张里角的仰视图。
—看看十三根翼角的后尾部分图形，也可能会有些感觉。
—在北京，可看到的古建筑，密檐椽排列做法的实物很多，但能看到内角做法的不多,一般都被天花挡住视线。博主因对其中的做法细节缺乏了解，找不到具体细节的物证书证，在建模时走了捷径，转而选择了减少翼角椽子数量的做法。
博主建模时，主要依靠是书籍和现存古建。翻开另一本书，下图也是出自梁先生书中的翼角结构图，非常经典，很多书中有转载。虽图中的斗拱与我做的廡殿斗拱出踩不同，但其他构件的相似度还是很高的，应当作为建模的规矩执行，可也有不明之处。
—这是一张依制图规矩做的图，我把此图放在inventor软件的环境中进行了验证，在这我想说几个和我建模有关的疑惑，按投影关系在平面、立面图中补上了椽头的投影图。椽头的直径尺寸取自图中左侧的‘三椽径翼角斜出’比例。在翼角檐椽中线与仔角梁平面相交的位置做了星形标记，并注上数字编号。下边的立面图中也加上了翼角檐椽的中线。这样做是为了验证如按此图做出的翼角檐椽的形状与排列是否可行。下面摆出几点看法。
从里往外数的十三根翼角檐椽，就是图中标注为一号并用红色椽头表示的那根，当时看图时有种感觉，认为图中的这根椽子是勉强加上的，为的是凑图中‘翼角檐椽根数以单为率’这个规矩。看其他十二条中线的位置、间距都按扇列散开的比例。到十二根时和老檐枋的间距比例也合适（在这点上，我是小人之心度大师之意了。在现实中，看到不少翼角檐椽的椽头紧贴角梁的实例，当然也有很多比例合适的实例），认为不应该有这根椽子。
再说这根椽子，从图中可看出，由于翼角檐椽、翘飞檐椽、仔角梁的中线都指向金桁的中心焦点，加上仔角梁的宽度和翼角檐椽直径的关系，它的中线交在仔角梁上的位置也让人产生疑惑，交点的位置还没到挑檐桁的枕头木上，这也是当时使博主认为这是凑数加上的另一个因素。
同样由于翼角檐椽、翘飞檐椽、仔角梁的中线都指向金桁的中心交点，这个翼角有六根椽子的中线和仔角梁的交点分布在挑檐桁至金桁间的一个很大的范围内，呈现不等距急剧缩短间距的势态，到了第七至十三根时，用普通的工程制图画线方法已无法相对精确定位其在仔角梁上的位置。如是从工程设计的角度看，这个定位画线的尺寸就不好给了。
还有，从图中看，有七条线明显穿过金桁头部到达仔角梁，那就是说，在金桁头部的一半的位置里，要撘上七根翼角檐椽的椽尾。只需想一想，椽尾就要削成尖桩了。在实际中，翼角并不只是平面扇列射线型，靠外的椽头还要逐步抬升，两相邻檐椽相靠部分的公切面并不都是垂直下切，而是逐步旋转的公切面切割，那么小的位置，从工艺的角度讲，如何做区分尺寸的画线模板？就说画线问题好解决，那椽子尾部变簿、变弱的后果是不可避免的，不管是用钉还是用别的什么办法和仔角梁交接，局部结构强度是肯定有问题的。
另外还有个问题，在图中，枕头木的安装投影关系无法使第一根贴在仔角梁上（枕头木在设计制图中必须反推），按图中的投影关系，第一根椽子中线又落不到枕头木的椽椀上。
由以上种种原因，在建模时，未采用翼角檐椽中线指向金桁交点的射线排列方法。而是采用《中国古代建筑木作营造技术》一书中的翼角檐椽尾部中线在仔角梁上适当位置的等距排列。按马先生书中的工艺要求在仔角梁上点的椽花，也就是翼角檐椽尾中线的间距，圆形椽是按0.5椽径取的尺寸。
— 同样的视角，隐去了仔角梁看看交点和射线排列图，也许只有用三维状态看射线的交叉情形，才好理解这个扇形排列的射线不是平面的。
—下图中，线上点的位置就是翼角檐椽中线和仔角梁平面的交点。
—再给两张后尾视角图，感觉一下射线的排列。从图中你可以确证十三条直线的任意一条直线的头和尾。可以感觉到十三条直线由翼角升起所产生的旋转与扭动。
—《中国古代建筑木作营造技术》，一书203页至213页专讲翼角，形状、做法、工艺，非常清楚。翼角建模中的许多难点、疑点都靠读此书解决了。我说的解决是指方法和启发，而不是规矩的照抄。
—马先生书中的范例非常细致，对通用部分的规矩范例一般还是应该遵守的。可我在建模中也没完全遵守，下面把不守规矩的地方说说。
在《中国古代建筑木作营造技术》212页的图5-20中，第一根翼角檐椽的起始位置和梁先生图中一样，是从金桁中线起。我的模型第一根翼角檐椽是从金桁边上起，有一根正身檐椽过金桁中线。这样做有什么根据呢？书中没有，我是说我所看过的书中没见过。现实中有没有呢？应该说有很多，用图佐证吧。
不管书中怎么写，传统工匠做活肯定是要图方便，躲开金桁做翼角肯定方便。博主在建模时就两种心态并存，时而是设计师，时而是工匠，难说哪种成分重一些。从设计角度讲，哪种方案利于结构，利于加工，利于给尺寸出图，采用那种。我想古代工匠许多是设计施工兼于一身者，所以会出现这种实例。
再一个就是翼角檐椽为单数的规矩，前面梁先生的图中说了，‘翼角檐椽根数以单为率’。马先生在书中说‘清代建筑翼角椽一般为奇数’。单从这两句说起，我并没违规。但两位先生的图中都是以金桁中线算起。在有斗拱的建筑中，大都以柱头科斗拱的桃尖梁中心算起。这样看，我的模型就破例了，数出了十四根的数。这样做是不是太不守规矩了？于书、于建筑有根据吗？我说有。有疑惑，可辩解。
在书中，大多数的翼角中线画法、标识为单数。但也有不清楚的，譬如《紫禁城宫殿》一书中的紫禁城建筑墨线图关于角楼的图中，画线画在金桁中线上，这样让人不好理解: 这个起点是算零呢？还是算一呢？这样结果就有两个可能：单或双。下图我姑且把起点算作零吧。
—下图我把金桁中线设为一，结尾椽子数为双数。
—上图中圈内所示，虽画线过了中线，但从角度上不明哪根应是翼角檐椽的起点。就此博主专门观察了角楼，看过后疑惑更多。翼角椽子的单、双数、椽子数、翼角椽的起始点，等等，图和实物的出入较大，上图。
—在图中的标号以和翼角檐椽一一对应关系的翘飞椽头为例。红黄两种数字代表不同的计数起始点。不管如何，上檐左右红色数字同样一个起标点，一个单、一个双都不太合理。
—当然，紫禁城墨线图是以金桁为起点的，但即使如此，椽子的位数、单双还是对不上，下图为紫禁城东北角楼的局部截图，青色线标出金桁中线，青色数字和黄色数字在奇数重合，如标注到头，尾数还是双数。
—这里我还没上角楼仰拍的图片，那样关于翼角起点位置的疑惑就更多了。
—关于翼角根数的规矩，马先生除了说‘清代建筑翼角椽一般为奇数’这话外，书中还有一段话，上张马先生书中的截图：
我的博文题目是图形探解清式廡殿，这是从做模型时以书中规矩称起名的，但在读建筑时，尤其是在北京，有时很难分清一个建筑是按清式规矩还是明式规矩，或是其他什么规矩。你能看到的绝大多数建筑的翼角一般都是奇数。但也有例外，其实我觉得传统建筑就是在不墨守陈规的工匠们手中不断发展的。即使是说图解清式建筑，有些东西还是无法割裂的。
—上两张在中国可以说是人人皆知的著名建筑局部图，数数靠一般观察不容易数清的翼角。
—说了这么多，好像这期博文就是在为博主的两个做法在辩解（1正身椽过金桁中线；2金桁中线起，数出十四根翼角椽子）。摆出这些是想说明博主在建模中的疑惑、决断和取舍之难，还有更多的是没摆出来的。由读者自己判断博主的图解图形有多少是谬误，有多少值得参考。
—好，就到这，下回见。
图形详解中国传统建筑之斗拱 图形探解清式廡殿之下花架椽兼谈椽子搭接细节的读书体会
— 前边说的檐椽和翼角檐椽，是这座廡殿屋顶最下一层椽子，按说应把这层四面的所有檐椽、翼角檐椽都装好，再装其它部分的椽子。但为了摆弄模型时省点内存，让软件在机器里运行得顺点，还是先紧着这半边装吧，拿进檐椽上边的下花架椽。
—下花架椽是撘在金桁和下金桁之间的椽子，除了和金桁、下金桁接触外，它一头要和下一层的檐椽搭接，一头和上一层的上花架椽搭接。
— 图中下花架椽与檐椽的搭接形式与建模参考蓝本中的图形不同，为什么采用这种形式建模？还得多说几句，先介绍下椽子之间的两种装配形式，说下读书的体会，演示下过程，其中的原委就清楚了。
椽子之间的搭接细节在一般书籍中，文字描述的很少，图形倒是有些，一般简化的居多，有些具体点的，读者也不会在意。盖房子、做模型，要有细节。图形探解的也是细节，要有个准确的图形做交代。在这个细节上，说说读书的体会。
不同层面的椽子的搭接，在博主看到过的书籍中，有据可查的形式有两种：乱撘头；搭接掌。（出自古建词典）
乱撘头做法其实就是不撘头，两椽中心相错，在各自的空档上，上下两椽子各自撘在桁上。见下图：
乱撘头的形式，椽子出头的长短博主没看到书中有细节的规定，长点短点对接下来要装的望板影响不大，实际中要比博主图中所示长点。这种形式由来已久，应用广泛。《中国古代建筑史》中图86-6佛光寺的图形，清晰表现了乱撘头搭接形式。
— 在潘谷溪、何建中所著的《营造法式解读》书中，图2-20山西太原圣母殿图形可解释为乱撘头。
再说说椽子搭接掌形式的形状与安装位置，拿进‘清工部《工程做法则例》图解’一书中的两张截图，这是博主建模的蓝本。
—从这两张图可以清晰的看出作图者所要表达的工程意愿，按着这种工程图的意愿博主还原成三维虚拟模型看看如何。先按上图把檐椽在金桁位置的搭接口切好。
— 按蓝本图示意，切面沿金桁上皮做水平切割。换个角度，再给张三维图，看看檐椽切面形状。
做到这步，从哪个角度看，和蓝本中的制图要求是没问题的，接着往下看，我们装上下花架椽看看。
—下花架椽要完成搭接，在保持大木屋架举折的情形下，上撘下金桁，下接檐椽搭接面，锯出于檐椽平行的接口，咦！怎么不对头了？看着搭接部位怎么和蓝本图有差别呀，给个制图投影看看。
— 看着还不对劲，蓝本中两椽搭接切面是等长的呀，局部放大点看。
— 在这张放大的图中，我标上了相关角度数据，这就解释了搭接切面不等长的缘故。
—从图中看，在有举折的木架屋顶结构中，在保持下花架椽对金桁相切的前提下（几乎所有关于椽子安装—包括简化画法，都是以椽子与桁、檩切线为准），且下花架椽、檐椽为同一直径的圆柱体，按蓝本图形侧视切面要求，得出的结果就是上图演示的结果。如采用这种搭接形式，上一层的椽子就要上头搭在上边桁上，下头平面搭载下一层椽子的上平面上，和下边一层的椽子一起钉在金桁上。
看上图时，由于视觉错觉，光看结合部位，我们可能感觉檐椽要比下花架椽粗一些，实际它们是同一直径尺寸。再上两张换位视角看看。
—在这个视角感觉还是檐椽粗。
—转到这个视角感觉差不多了，再上张不带透视关系的图。
—这个角度看下花架椽和檐椽的粗细差不多了。
—如果真是如蓝本所示的两搭接面等长，那出来就是这样了。
—斜面搭接是严丝合缝了，举折却没了。
这是现代制图技术做出的模型设计，和传统的设计图形有出入，其实用传统绘图方法，如局部放大，按比例、按角度，也是可以发现这个问题的，只不过制图者没在意这个细节而已，加上直径等宽不严谨，造成图看着合理，现实中严格意义上又做不出来。
在这我再把几本书中的有关图形罗列一下，看看搭接掌式有几种详细画法。
上图是北京先农坛拜殿横剖面图，出自马先生的《中国古代建筑木作营造技术》一书，椽子的搭接面高于所撘接桁的上皮。
— 上图是北京景山寿皇殿西山面梁架剖视图，出自马先生《中国古代建筑木作营造技术》一书，椽子的上切面等于所撘接桁的上皮。
关于搭接掌做法的图形，《营造法式》一书中有很多。但图形的表述不太一致。不同版本的就不说了，同一版本，甚至是同一制式的建筑，图形表述细节也有所不同。
— 上面为中国书店版本《营造法式》756页、798页的两张图。同样是表述‘殿堂八铺作、副階六铺作’的草架侧样，看椽子搭接部分的画法。
两张图的不同画法博主认为两张图是画于不同的年代。上图朱批红字标注的名称明显是清式木结构的称谓，如平板枋、大额枋。斗拱结构与梁架结构也带有清式特征，很多名词在《营造法式》一书中是找不到的，几架梁代替了几椽栿。博主认为这张图是清代编纂时加进的图形，而这部书中，带朱批红字的图形几乎都带有这种特征。侧样中椽与桁接触部分椽椽相交画法与‘清工部《工程做法则例》图解’一书中的画法相似。
这样说是不是博主认为搭接掌做法是清式才有的？不是。在《营造法式》的文字表述中，有关于椽子搭接的描述。见下图：
—可见斜撘掌式做法从宋代就有，但可见的图形表示开始出现的年代待考。
好，既然是‘每椽上为縫，斜批相搭’，看看还能找出多少‘斜批相搭’形式的图形。
—上图是‘《营造法源》诠释’中的一张图，局部放大看看搭接细。
—从图中可看出这又是一种斜批相搭的形式，但从工程施工的方面推敲图形有些疑惑。法式中说的明白，斜批相搭钉之。按图中画法未必利于钉之；且上一层椽子A点部位似乎并没和桁檩接触。而且《营造法式》关于椽子‘斜批相搭’后面还有注示：“凡用椽，皆令椽头向下而尾在上”。
—对比‘法式’、‘法源’两书图形，在这点上有些费解了。上面‘法式’图中，是否可理解为檐椽椽头向下撘在金桁上，花架椽椽尾在上撘在檐椽椽头上；上面‘法源’图中是否可以理解为A椽头向下压住B椽尾斜面，B椽尾在A椽头位置的上方？
《营造法源》的作者、‘《营造法源》诠释’编著者都是有高深营造技艺的大家，所出图形应不会有误，且在该书中所有关于椽子搭接的图形细节描述一致。另外，该书中有关厅堂轩榭的照片图形中，所能看到椽子的搭接形式，都非常讲究，没见出现乱撘头式的搭接。南作在榫卯搭接上有高超的技巧，博主不敢妄加评论，在此只是摆摆读书的疑惑。
像《营造法源》图中的搭接形式的画法，在马先生《中国古代建筑木作营造技术》书中也有类似的图形细节出现。
—这点小细节说这么多，其实这在木匠施工中根本不算事，不管是上述哪种斜批相搭做法，工匠一定是在适合搭接的部位、用适当的斜批角度、在方便用钉的部位，把上下的椽子都固定好。
有点扯远了，回到博主的模型。在我的模型中，椽子的搭接方法和前面介绍的搭接方法都不同，之所以采取这种做法，为的是推尺寸、做定位，虚拟施工方便，做成如博文开头时的式样，并将用这种式样将房子盖完。有网友可能要问你这有没有根据？我也找了点图形作佐证，提供一种参考。下图左为马先生《中国古代建筑木作营造技术》书中图形截图，右为《营造法式》书中图形截图。
—我的模型和这两张图相似，这样做起来顺手，用这种方法把整根的下花架椽先装到头。
到了边上这根和下金桁头有点干涉，把下金桁头做处理，保持下花架椽装好后上平面一致。
—边上剩下的就好说了，按下花架由戗平面做切面，处理好这几根下花架椽。
— 上斜面钉在下花架由戗上，另一头和檐椽、金桁搭接，钉在金桁上，下花架椽就装好了。
—说了这么多，其实这些在千年的大木史上作书制图都没人这么较真过，到了计算机年代，如有谁真要想用计算机技术虚拟复原、研究我们的传统建筑，有些细节是绕不过去的。
—就到这，下回见.
图形详解中国传统建筑之斗拱 图形探解清式廡殿之上花架椽、脑椽及山面、檐面整体椽子安装
— 这次博文相隔的时间长了点。上一回博文中装好了下花架椽，接着应该装上一层的上花架椽。这说来并不是什么难事。可受软件的限制，由于堆积式装配，在一个装配里，软件打开引用的文件太多，引起崩溃。时值等待软件升级，看软件发布时说INVENTOR-2015版对大装配有所升级，就等了一段时间，待软件升级后，拿出模型来继续装配，问题还是不少，只要在上一回的基础上加上一件装配，以前装好的结构就开始垮塌，当时垮塌的是由戗部分，就想还用以前解决垮塌的办法，把由戗部分的装配衍生成一个单个零件使之出现在总装配中，没想这样一做，问题更严重，一下垮塌到七架梁层。没办法，从七架梁以上，从新做起。但遇到更多问题，许多对于用软件设计来说是致命的，如装配约束不认、如坐标系漂移、等等。不过都依仗多年软件使用经验把坑绕过去了，总算做出本期博文所需的模型图形。好吧，接上回，上图，拿进上花架椽。
— 上花架椽下接下花架椽并搭载下金桁上，上边搭载上金桁上。
— 上花架椽和前面装的下花架椽一样，排到边的上锯斜面和上花架由戗配，钉在由戗上。
— 边上和上金桁头部交接处，同样要处理上金桁头部，做椽椀。
— 上花架椽装好后，拿进脑椽。
— 脑椽是这座廡殿最上层的椽子。它下接上花架椽，撘在上金桁上，上头放进扶脊木的椽椀里。
— 这扶脊木上的椽椀也有叫椽窝的。
— 扶脊木上椽窝的大小、深浅、方向没见有确切的文字图形描述。按说应与椽子配合，大小尺寸差不多，方向与椽子走向一致。但我看见过一处古建的施工现场，扶脊木已装好，看上去椽窝比椽子大好多，所以我在这也没做的严丝合缝。
— 扶脊木为六棱形，在扶脊木上加工出椽椀，博主认为椽椀垂直于加工平面较为合理。做成这样，纯属博主的猜测，不知与实际是否相符，不过这样活好做。
— 脑椽排到边上，和脊由戗相交。
— 脑椽靠边的几根与脊由戗配合，按脊由戗侧面锯斜面。好，到这我就把檐面正面要装的椽子都介绍了。下面再介绍山面椽子的装配，使这座廡殿的椽子成完整装配。拿进山面的翼角部分。
— 山面的翼角和檐面的同样，在廡殿的这一层，还没开始推山，挑檐桁和金桁的关系和檐面等高等宽，老角梁、仔角梁垂直于地面安装，正好对两边做45度对等分割。
— 屋架在金桁至挑檐桁这部分的对称性使得山面翼角可同檐面翼角做得相同，四面八个翼角做四正四反。
— 装好翼角后装山面的檐椽，和檐面的尺寸相同，间距略有不同但差距不会大到明显。
—接着装上下花架椽、上花架椽、脑椽。
—给个正面看看，檐椽、下花架椽、上花架椽和檐面的装法基本相同，只是由于有推山，举折的角度有所不同，椽子的长度也有所不同。
— 山面脑椽和檐面脑椽的区别在于上端不是和扶脊木的椽椀相配，而是靠上谁是谁，有靠在脊由戗上，有靠在脊檩上。
—看看局部，大部分脑椽靠在脊由戗上，中间的靠在脊檩上。
— 脑椽仰起的角度选择，我采取的是参考檐面的脑椽装好后对脊由戗上面的距离，这样有利于下面望板的安装。再上张从里边看的局部图，山面的脑椽就装好了。
— 下面我把这座廡殿余下部分的椽子都装上，使其完善。机器软件都在怠工，做到这点费了不少时间和心思。
—给张里边的视图看看，这个屋顶已经堆积了不少结构，可能你看着这些梁柱斗拱桁枋不起眼，可计算机和软件快承受不住了。
—总算把这座廡殿的椽子都装上了，就多上两张图吧。
— 以前博文写到这，往往要说下回见，这会还真不敢说什么时候开始写下回。这期博文是用单位工作站级计算机写的最后一期博文。下月到点退休，机器、软件要交出了。为了这点业余爱好，自己虽说买了个工作站级的笔记本，可要和T7500相比，还是有差距的。现在模型摆弄到这，处处都是极限的感觉。下面大木件安装还有望板、联檐、飞椽。虽结构不复杂但数量太多。接着泥灰、瓦瓴、脊兽，都是以数量见长。再加上门窗，门槛，门框，都是对机器软件依靠很高的活。怎么做，怎么写，还真得琢磨琢磨。希望这篇不是绝唱，以后再见。
推荐阅读：
【BIM头条】BIM信息模型图解（五）：探解清式廡殿之斗拱层
【BIM头条】BIM信息模型图解（四）：中国传统建筑之斗拱
【BIM头条】BIM信息模型图解（三）：中国传统建筑之斗拱
【BIM头条】BIM信息模型图解（二）：中国传统建筑之斗拱
【BIM头条】BIM信息模型复原：一个人梦想建造宫殿（一）
关于EaBIM:EaBIM一直以来积极响应国家“十二五”推进建筑业信息化的号召，推动国内BIM普及和发展；粉丝优秀的惠稿可EaBIM微信及网站发布。投稿及推广邮箱：eabimxy@foxmail.com
官方交流: 新浪微博@EaBIM
EaBIM超级群15：189572805
EaBIM微信群：请加小编（xiahongyan0227），申请时请留下您的'BIM信息'。由于申请人数较多，小编会尽快审核安排您入群
更多资讯，敬请关注：
阅读原文阅读
加载中
联系客服
