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我国古代砖结构

[拼音]:Zhongguo gudai zhuanjiegou

[外文]:Chinese ancient brick sonry structure

人们对砖用作建筑材料,往往以“秦砖汉瓦”来形容它的历史悠久。事实上早在周朝已有关于砖的记载;考古发掘中,已发现战国晚期的砖结构实物,但使用并不普遍。南北朝(5~6世纪)以前,除地下砖墓室外,地面以上未发现有砖结构遗物;自南北朝开始,地上砖结构逐渐增多,唐、宋以后砖结构建筑物明显增加,除修建了大量砖塔外,在南方一些城市还建造了许多砖甃城。及至明朝砖的生产和使用更为普遍,不仅用砖砌筑宫殿府第,民间宅院也不少用砖建造。在明朝修建的长城的部分地段,也大量采用了砖城墙和砖砌筑的城关(见彩图)。砖结构建筑有砖墓室、砖塔、砖城、砖拱桥、砖窑洞、砖砌无梁殿等。

砖结构按结构形式分主要有板块式、拱券式、穹窿式、筒体式及砖墙体等。

板块式砖结构

战国末期,在墓葬中开始出现砖结构的墓室,全部用大块空心砖块建造,顶部平置的空心砖板块支承于两侧竖置的空心砖板块上,构成单跨简支式板块砖结构(图1d)。据河南省汉墓中出土的空心砖板块实物,长约1米、宽约0.4米、厚约0.1米,足见当时空心砖板块的制作已达到很高的工艺水平;也说明远在2000多年以前,我国已发明了烧制空心砖板块的技术。板块式空心砖墓室的进一步发展,将顶部改为用三块空心砖板块组成,边上两块砖板块斜放,正中一块平放,使墓顶中部拱起(图1e)。后又演变成两侧墓壁用小砖砌筑,墓顶由楔形砖砌筑成折线形(图1a、b、c)。

拱券式砖结构

自西汉末期到明、清的二千多年中,砖砌拱券结构形式被广泛用于地下和地上各类建筑中。战国末期开始出现砖结构墓室以后,到西汉末年,出现了半圆拱券式砖结构的砖墓室(图2)。砖拱券用泥浆作为胶结材料,砌筑方式有用立砖砌筑的单层拱券、双层拱券和多层拱券;又常常在每层拱券上加砌卧砖,称为伏;以后,这种券和伏交替的砌筑方法成了砖、石拱券结构普遍采用的砌筑方式。根据砖拱券跨度与荷载的大小,决定砌筑券和伏的层数,多者达五券五伏,个别工程中,也有用七券七伏的。砖拱券自地下转用到地上,经历了一个漫长的过程。最初只用在砖塔及某些建筑的门、窗、壁龛上,或作为塔层间的楼面承托结构,一般规模、跨度都不大。大跨度的砖拱券,用在城门洞、桥涵以及建筑下部的承重结构,多出现在明朝以后。无梁殿便是明朝首创的砖砌拱券建筑,其主体结构由砖拱券构成,室内空间为一大型砖拱,前后在垂直方向再砌出若干小砖拱券作为门或窗用,外部出檐、斗栱、檩枋等均以砖石仿照木构件式样制做,上面覆以瓦屋面。较早实物以明朝初期建造的江苏省南京市灵谷寺无梁殿为代表;北京市的皇史宬,也是很著名的无梁殿实例。

穹窿式砖结构

在拱券式砖结构形成以后,又出现了穹窿式砖砌结构。这种结构最初用在墓室,最早的遗物见于河南省洛阳市及甘肃省武威县的汉墓之中。以后地上的砖砌穹窿式结构也相继出现,多见于 教建筑,其中新疆自治区喀什市阿巴伙加玛札主墓的砖砌穹窿顶,跨度在15米以上,穹窿壁厚50余厘米,轻巧简洁,是这一种结构形式的代表。

筒体式砖结构

常用于历代砖塔建筑中,分为单层筒体和双层筒体(即筒中筒)两种类型。我国现存最早的筒体砖塔,如河南省登封县嵩岳寺塔,是单层筒体砖结构。该塔建成于北魏正光四年(523年),全高约40米,密檐式,平面呈十二边形,中空,下部壁厚约2.5米,塔身自下而上作抛物线形的曲线,筒壁逐渐减薄以降低塔身的重心高度,提高抵抗风压及地震荷载的能力,构造坚固,结构合理。自建成至今,经历了1400多年和多次地震,仍巍然耸立。唐朝多建成方形砖塔,其中凡可登临的砖塔,仍采用单层筒体结构,层间楼板多用木材制作。到五代末年,出现了双层筒体砖结构,如建于五代末年至北宋初年(959~960年)的江苏省苏州市虎丘云岩寺塔,全高约47米,平面呈八角形,由内外两层筒体组成,因各层门、窗的设置,看上去又像由里外12个(中心4个,外围8个)巨大的砖墩组成。塔层之间的楼板,由内外壁间逐层挑出的砖块(称迭涩)渐渐收拢承托,并将内外筒体层层连接成整体,加强结构的整体性和刚度。(见彩图)

砖城墙

用砖砌筑的城墙,我国的代表性杰作当推明长城,明朝以前的砖城墙实物留存的极少。砖城墙由于墙体较厚,往往多采用包砌的办法,即里外墙面用砖砌筑,中间部分为夯筑的土墙,仅在高大城楼的下面,才砌筑实体的砖台。

其他砖结构

我国古代砖结构除上述几种主要类型以外,还有实体砖塔、砖台基、民居建筑中的承重墙体及砖砌下水管道、井围等砖制构件。

明、清以来,常用的砖可分为城砖、方砖、开条砖等几种,每一种又各有若干规格,砖的砌筑方法,最初采用与土坯相类似的陡砌,后来采用平卧砌筑。明朝比较常用一顺一丁的砌法;清朝多用三顺一丁或五顺一丁的砌法。砌筑用的胶结材料,早期使用黄土泥浆,宋朝以后渐渐使用石灰浆。

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