[科普中国]-角科斗拱

角科斗拱是位于转角柱上，承接转角部位荷载，并传递给角柱的斗拱。 在房屋的转角处，斗拱的两个外立面完全一致。 这个构件与屋檐转角处的角梁组合在一起，构成完整复杂的转角结构，故其结构远远较平身科、柱头科两种斗拱要复杂。1

简介中国古建筑师和结构工程师是合一的，建筑设计包含了结构设计，结构的安全由经验保证。特别是中国古建筑中的斗拱，既体现形式美又是建筑重要的结构。斗拱的“勾心斗角”体现出了节奏感、韵律感，这一构件在结构上又起着十分重要的作用。2

起源斗拱的起源是很模糊的，最早在西周青铜器的图案上发现。然而斗拱首先解决屋顶的垂直压力，然后延伸出的形式。目前，有三种不同的斗拱的起源：由井干结构的变化；由经柱悬挑梁的变化；由擎檐柱的变化。当然，斗拱的出现，初衷不是因为工匠们要设计出这一具有形式美的造型，首先要考虑的是它的实用功能。在当时生产力落后的状态下，他们要解决的是怎么职称屋顶、解决力学方面的问题。因此，无论哪种说法，都是因为设计时功能在先、形式在后，这也是值得我们去思考的。2

时代特征在我国古代，斗拱的度量因各朝代体制的变迁而有所区别，但从历史遗留文献可知，对斗拱尺寸的度量，从唐宋到明清，各自都已经形成了一套模数制。 在宋以前以宋为代表的“材”制。而清代斗拱是以“斗口”制为基本模数的，即斗拱上各拱件尺寸均以斗口进行度量，其中斗口是指平身科坐斗上十字卯口中迎面口的宽度，一个卯口宽度称为一斗口。“材”制、 “斗口”制这些都是度量斗拱尺寸的基本模数制度。 而斗拱尺寸的计算方法：首先应确定使用多少斗口；再确定采用几踩斗拱；这时才能确定斗拱各构件的尺寸。 也就是说在古代有斗拱的木制建筑是以檐下的斗口尺寸为整个建筑物各构造间权衡制度的基本模数，斗拱各构部件及至建筑物各构部件尺寸及整体规模或大或小均与斗口尺寸的选定有关。 斗拱首先体现出建筑的等级标准，其次又是建筑尺度的度量标准。1

特点角科斗拱与平身科、柱头科斗拱有个不同的地方，就是里拽没有自己的横向拱件（和山面、檐面平行），有的是和平身科的结合件，一般叫连头合角。实际上是平身科的拱件合角，而不是角科的拱件和平身科。

角科斗拱的正交构件，前端具有进深杆件翘昂的形态和特点，后尾具有面宽构件棋或枋的形态和特点。而每根构件前面是什么，后面是什么，都是由与它相对应的平身科斗拱的构造决定的。3

制作斗依据不同位置斗口分别开一字或十字槽，斗底面用插销榫与柱、额枋或下层拱连接，各层拱件根据设计式样按平面模型画线制作，但平面模型只能控制拱件的侧面尺寸和式样，其拱眼的刻痕深度则要在拱的上平面统一确定，并画线，采用手工雕刻。制作好的斗拱构件要分攒进行试拼装，试拼时构件连接处如小吻合，则进行局部细微修整。3

角科斗拱的构造方式其实与一般的斗拱差不多，其结构逻辑都是以各构件的受力来进行榫卯咬合，其目的都是为了让整个木构建筑更加整体结实，同时也要方便加工和拆装替换。这其实就是古代工匠的智慧所在，看似复杂，其实结构逻辑清晰。

对碑亭上檐角科斗拱的部分构件进行榫卯的结构解析。

第一层：坐斗。角科斗拱的第一层为坐斗，角科坐斗刻口要满足翘或昂，斜翘搭置的要求，除沿面宽、进深方向刻十字口外，还要沿角平分线方向刻斜口子，以备安装斜翘或昂。此外，由于角科斗拱落在坐斗刻口内的正搭交构件前端为翘，后端为棋，故每个刻IZl两端宽度不同。

第二层：正十字口内置交翘后带正心瓜拱，对角线方向扣斜翘。搭交正翘头上各置十八斗一件，斜翘头上的十八斗采取与翘连做的方法，将斜翘十八斗的斗腰、斗底与斜翘用一木做成。在碑亭的上檐角科斗拱中第二层有三个构件交接，结构紧密。

第三层：在正心位置安装搭交正昂后带正心万拱两件，迭放在搭交翘后带正心瓜拱之上，在外侧一拽架处，安装搭交闹昂后带单材瓜拱两件，内侧一拽架处，安装里连头合角单才瓜拱两件，此瓜拱通常与相邻平身科的瓜拱连做，以增强角科斗拱与平身科斗拱的联系。在搭交正昂、闹昂前端，各置十八斗一件，在搭交闹昂后尾的单才瓜拱拱头各置三才升一件，在对角线方向扣斜头昂一件，斜昂昂头上的十八斗可与昂连做，以便安装。

第四层：在斗拱的最外端，置搭厢拱两件，外拽部分同样置搭，整个第三层形成沿对角线对称的形状，里拽与外拽都有。里拽，在里连头合角单才瓜拱之上，置里连头合角单才万拱两件。对角线方向置由昂一件，由昂是角科斗拱斜向构件最上的一层昂，它与平身科的耍头处在同一水平位置。由昂常与其上面的斜撑头木连做，采用两层构件由一木连做，可加强由昂的结构功能，是实际施工中经常采用的方法。

在角科斗拱中，三个方向的构件相交在一起时，一律按照山面压檐面(即进深方向构件压面宽方向构件)，斜构件压正构件的构造方式进行构件的加工制作和安装。由昂以下的构件(包括由昂)，都按照这个构造方式。当由昂与斜撑木连做时，需要将斜撑头木的刻口改在上面。3

其它斗拱斗拱的种类很多，形制也很复杂，按斗拱在建筑物中所使用的位置划分，可以分为两类，凡是处于建筑物外檐部位的，为外檐斗拱；凡是处在内檐部位的叫内檐斗拱。 外檐斗拱又分为平身科斗拱、柱头科斗拱、角科斗拱。这三类斗拱是在室外常见的。有许多重要建筑室内也有其他各类的斗拱，如品字科斗拱、隔架科、丁头拱等。

平身科斗拱是在柱与柱之间的枋梁之上所安置的斗拱。

柱头科斗拱安装柱轴线上的斗拱。 是枋梁与柱之间的过渡构件。 用以承接梁架所传来的荷载，直接过渡到柱身向下传递的一种斗拱。 柱头科斗拱因梁架将其上的各种分散荷载集中起来，通过梁头传递给斗拱，其所承受的荷载较平身科为重，故其部分拱件断面尺寸也较大。1

用途斗拱用途斗拱用途斗拱用于柱顶、额枋和屋檐或构架间，它的产生和发展有着非常悠久的历史。从两千多年前战国时代采桑猎壶上的建筑花纹图案，以及汉代保存下来的墓阙、壁画上，都可以看到早期斗拱的形象。宋《营造法式》中称为铺作，清工部《工程做法》中称斗科，通称为斗拱。斗是斗形木垫块，拱是弓形的短木。拱架在斗上，向外挑出，拱端之上再安斗，这样逐层纵横交错叠加，形成上大下小的托架。斗拱最初孤立地置于柱上或挑梁外端，分别起传递梁的荷载于柱身和支承屋檐重量以增加出檐深度的作用。唐宋时，它同梁、枋结合为一体，除上述功能外，还成为保持木构架整体性的结构层的一部分。明清以后，斗拱的结构作用蜕化，成了在柱网和屋顶构架间主要起装饰作用的构件。斗拱用于柱顶、额枋和屋檐或构架间，它的产生和发展有着非常悠久的历史。从两千多年前战国时代采桑猎壶上的建筑花纹图案，以及汉代保存下来的墓阙、壁画上，都可以看到早期斗拱的形象。宋《营造法式》中称为铺作，清工部《工程做法》中称斗科，通称为斗拱。斗是斗形木垫块，拱是弓形的短木。拱架在斗上，向外挑出，拱端之上再安斗，这样逐层纵横交错叠加，形成上大下小的托架。斗拱最初孤立地置于柱上或挑梁外端，分别起传递梁的荷载于柱身和支承屋檐重量以增加出檐深度的作用。唐宋时，它同梁、枋结合为一体，除上述功能外，还成为保持木构架整体性的结构层的一部分。明清以后，斗拱的结构作用蜕化，成了在柱网和屋顶构架间主要起装饰作用的构件。斗拱用于柱顶、额枋和屋檐或构架间，它的产生和发展有着非常悠久的历史。从两千多年前战国时代采桑猎壶上的建筑花纹图案，以及汉代保存下来的墓阙、壁画上，都可以看到早期斗拱的形象。宋《营造法式》中称为铺作，清工部《工程做法》中称斗科，通称为斗拱。斗是斗形木垫块，拱是弓形的短木。拱架在斗上，向外挑出，拱端之上再安斗，这样逐层纵横交错叠加，形成上大下小的托架。斗拱最初孤立地置于柱上或挑梁外端，分别起传递梁的荷载于柱身和支承屋檐重量以增加出檐深度的作用。唐宋时，它同梁、枋结合为一体，除上述功能外，还成为保持木构架整体性的结构层的一部分。明清以后，斗拱的结构作用蜕化，成了在柱网和屋顶构架间主要起装饰作用的构件。

作用斗拱在中国古建筑中起着十分重要的作用，主要有三个方面：

一、它位于柱与梁之间，由屋面和上层构架传下来的荷载，要通过斗拱传给柱子，再由柱传到基础，因此，它起着承上启下，传递荷载的作用。

二、它向外出挑，可把最外层的桁檀挑出一定距离，使建筑物出檐更加深远，造形更加优美、壮观。

在它成型之后很长一段时间内，被作为构件大小的基本尺度（“模数”制）

后来的斗拱逐渐变为装饰（后来采用砖墙，出檐变近许多，作用减少），也是区别建筑等级的标志。越高贵的建筑斗拱越复杂、繁华。

三、它构造精巧，造形美观，如盆景，似花篮，又是很好的装饰性构件。

四、榫卯结合是抗震的关键。这种结构和现代梁柱框架结构极为类似。构架的节点不是刚接，这就保证了建筑物的刚度协调。遇有强烈地震时，采用榫卯结合的空间结构虽会“松动”却不致“散架”，消耗地震传来的能量，使整个房屋的地震荷载大为降低，起了抗震的作用。中国古建筑屋顶挑檐采用斗拱形式的较之没有斗拱的，在同样的地震烈度下抗震能力要强得多。斗拱是榫卯结合的一种标准构件，是力传递的中介。过去人们一直认为斗拱是建筑装饰物，而研究证明，斗拱把屋檐重量均匀地托住，起到了平衡稳定作用。

本词条内容贡献者为:

李雪梅 - 副教授 - 西南大学