中國古建筑的建筑形式和材料的演變過程
建筑是國家文化最明顯的標(biāo)志。世界上很少有像中國這樣保存完好、數(shù)量多、歷史悠久的古建筑。比如長城雄偉的古塔，古寺壯觀和諧的宮殿建筑群，精致和諧的園林建筑等等。它們代表著中華民族的智慧和才能。從建筑結(jié)構(gòu)形式的變化可以清楚地看到中國古代建筑科學(xué)的進(jìn)展。
從土石結(jié)構(gòu)到磚石結(jié)構(gòu)
歷史上，人類的住宅建筑直接以土石為建筑材料，從自然環(huán)境中創(chuàng)造自己的住宅。中國最早的居民也是如此。人們以土石房屋和窯洞為住宅，尤其是中國北方民族?，F(xiàn)在我們?nèi)匀豢梢钥吹?，建造好的土石窯洞在冬暖夏涼方面具有一定的優(yōu)勢。
半坡人等中國史前居民有燒陶技術(shù)和制磚方法。磚石建筑也隨之發(fā)展起來。現(xiàn)在保存完好的磚石建筑多為古塔建筑。萬里長城最具代表性。此外，還有很多例子，如濟(jì)南四門塔(建于611年)，距今已有1500年的嵩岳寺塔(建于520年)。著名的西安大雁塔建于648年，磚結(jié)構(gòu)高64.5米，2009年汶川地震時(shí)只有輕微裂縫，沒有損壞。
西安大雁塔磚石結(jié)構(gòu)建筑
濟(jì)南四門塔
木框架結(jié)構(gòu)的興起
魯班是第一個(gè)使用木材作為建筑材料的先驅(qū)。魯班是推公元前七世紀(jì)的公交子。魯班開始建造木結(jié)構(gòu)房屋和汽車輿論，這無疑促進(jìn)了木結(jié)構(gòu)的興起。木架結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵問題是梁柱的連接。我們的先哲發(fā)明了斗拱連接方法。這是一項(xiàng)偉大的發(fā)明。1102年，宋代李誡寫下了中國第一部專注于法國建筑的建筑作品，總結(jié)了中國2000年建筑科學(xué)實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)。對斗拱各部位的尺寸、規(guī)格、比例等做了詳細(xì)的規(guī)定。
巧妙科學(xué)的木框架結(jié)構(gòu)是中國古代建筑建筑結(jié)構(gòu)中最重要的特征。因?yàn)橹袊糯ㄖ饕悄窘Y(jié)構(gòu)，即由木柱和木梁組成的框架屋頂和屋檐的重量通過梁架傳遞到柱上的墻上，而不是承擔(dān)房屋重量的結(jié)構(gòu)部分。所謂墻倒房不塌，生動地指出了中國建筑框架結(jié)構(gòu)最重要的特點(diǎn)。這種結(jié)構(gòu)可以使房屋滿足不同氣候條件下生活和生產(chǎn)的不斷變化的功能要求。同時(shí)，由于房屋的墻壁沒有負(fù)荷，門窗的設(shè)置非常靈活。此外，由于這種框架木結(jié)構(gòu)，形成了過去宮殿、寺廟和其他高級建筑的獨(dú)特組成部分，即屋檐下的斗拱。它由斗形木塊和弓形橫木組成，縱橫交錯，逐層挑出形成上大下小的支架。該構(gòu)件既有支撐荷載梁架的作用，又有裝飾作用。
木框架結(jié)構(gòu)主要是榫卯連接。巧妙的榫卯連接方式不僅能承受較大的荷載，還能在地震荷載下產(chǎn)生一定的變形，吸收一定的地震能量，減少結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)。由于榫卯連接中榫卯有一定的長度，榫卯之間的結(jié)構(gòu)有一定的間隙，連接既不剛性，也不完全靈活，具有良好的活動性和吸能性。
除應(yīng)縣木塔、佛光寺外，還有許多典型的木架結(jié)構(gòu)代表，如蘇州報(bào)恩寺塔(502-556年間建)、開封大相國寺(建于555年，711年重建)、芮城永樂宮(建于1240年)等。
芮城永樂宮木框架結(jié)構(gòu)建筑
多層磚木結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展
木結(jié)構(gòu)房屋不斷發(fā)展，后來發(fā)展到多層木結(jié)構(gòu)房屋和多層磚木混合結(jié)構(gòu)的建設(shè)。例如，三層木結(jié)構(gòu)的薊縣獨(dú)樂寺（建于582年），廣西榮縣真武閣磚石結(jié)構(gòu)的唐代陵川崔府君寺（現(xiàn)存金代重建）。獨(dú)樂寺高23米，中間層為暗層。
廣西真武閣多層磚木結(jié)構(gòu)建筑
說到多層木結(jié)構(gòu)，必須歸功于斗拱的作用。各種斗拱在多層木結(jié)構(gòu)建筑中起著非常重要的作用，主要有三個(gè)方面：
1.它位于柱與梁之間，由屋頂和上框架傳遞的荷載應(yīng)通過斗拱傳遞給柱，然后由柱傳遞給基礎(chǔ)，從而起到承載上下傳遞荷載的作用。上遞給下層。
2.它可以挑出最外層的桁架檀香，使建筑的屋檐更深，形狀更加美麗壯觀。這種方法被用作建筑的模數(shù)系統(tǒng)，長期以來一直被用作構(gòu)件尺寸的基本尺度。后來斗拱逐漸變成裝飾，也是區(qū)分建筑等級的標(biāo)志。建筑斗拱越高貴，越復(fù)雜，風(fēng)格繁華。它結(jié)構(gòu)精致，造型美觀，如盆景花籃，是很好的裝飾構(gòu)件。這種結(jié)構(gòu)與現(xiàn)代梁柱框架結(jié)構(gòu)非常相似?？蚣艿墓?jié)點(diǎn)不僅僅是連接，以確保建筑的剛度協(xié)調(diào)。當(dāng)發(fā)生強(qiáng)烈地震時(shí)，榫卯結(jié)合的空間結(jié)構(gòu)會松動，但不會消耗地震傳來的能量，大大降低整個(gè)房屋的地震荷載。
斗拱的起源和演變有三種說法：
一種認(rèn)為是由井干結(jié)構(gòu)的交叉出口變化而成；
一種認(rèn)為是由穿出柱外的挑梁變化而成；
將擎檐柱演變成支撐梁的斜撐，再演變成斗拱。
斗拱在中國木結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展中起著重要作用。其演變可以看作是中國傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)建筑形態(tài)演變的重要標(biāo)志，也是鑒別中國古代木結(jié)構(gòu)建筑時(shí)代的重要依據(jù)。斗拱的演變一般可分為三個(gè)階段：
第一階段是西周至南北朝。戰(zhàn)國中山國墓出土的銅方案上有斗和45°斜拱的形象。石闕、明器、畫像石、畫像磚上也有大量斗拱的形象。從漢高一闕、四川牧馬山、山東高唐出土的漢明器陶瓷樓上可以看出，柱頂有斗拱支撐檁條，梁或地面梁支撐梁外端的斗拱支撐檐檁條。漢代以后，柱間開始使用斗拱，最初是一種在現(xiàn)代稱為人字拱的斗拱，即在前額上立一個(gè)叉手，上面放一個(gè)斗來支撐屋檐檁條。從西安慈恩寺塔門楣石刻到初唐，還可以看到佛殿柱間仍有人字拱。
第二階段是從唐朝到元朝。這一時(shí)期斗拱的主要特點(diǎn)是柱頭斗拱支撐的梁多插入斗拱，使斗拱與梁架拉在一起，沿屋身左右橫出的拱也與井干柱頭梁交配。建筑的一圈柱頭梁和兩側(cè)的梁交織成一個(gè)分為幾個(gè)井格的水平框架斗拱，成為每個(gè)交叉處的加固節(jié)點(diǎn)。此時(shí)，斗拱不再是孤立的支撐架或挑檐構(gòu)件，而是水平框架不可分割的一部分。這種水平框架現(xiàn)在被稱為鋪層，用于保持木結(jié)構(gòu)的完整性。宋代《營造法式》中所載的各種宮殿結(jié)構(gòu)的斗拱與梁架的結(jié)合不如唐代緊密，但仍然相似。
第三階段是從明朝到清朝。自明代以來，柱頭之間使用大、小、梁斗拱的尺寸一直在縮小間距加密。清朝建筑的梁不再像宋朝那樣穿插在斗拱中，而是壓在斗拱的頂部，直接承受屋檐桁架。因此，斗拱發(fā)展到明清后，不再發(fā)揮保持框架完整性和增加屋檐的作用。它的材料和尺度比宋朝大大降低。
上海世博會中國館充分利用斗拱的作用，打造出如此壯觀、現(xiàn)代化的中國建筑。中國現(xiàn)代形象。被稱為如鳥斯革如輝斯飛，寓意東方之冠。
上海世博會中國館充分發(fā)揮了斗拱的特殊用途
3.庭院式建筑群的形成。受傳統(tǒng)封建思想的影響，中國自民居以來一直倡導(dǎo)內(nèi)外有序。從古代繪畫中的古代建筑形象到現(xiàn)有的古代建筑，中國古代建筑在平面布局上有一個(gè)簡單的組織規(guī)律，即每個(gè)住宅、宮殿、官方政府、寺廟和其他建筑都由幾個(gè)單一的建筑和一些圍欄、圍欄和其他庭院組成。一般來說，大多數(shù)庭院都是前后串聯(lián)起來的。通過前院到達(dá)后院的主要人物或應(yīng)與外界隔絕的人物往往生活在遠(yuǎn)離外門的庭院中，形成了一個(gè)又一個(gè)院子的深層空間組織。
同時(shí)，這種庭院組和布局一般沿縱軸（也稱前后軸）和橫軸設(shè)計(jì)均衡對稱。更重要的建筑被放置在縱軸上次要房屋放置在左右橫軸上。北京故宮的群體布局和北方的四合院是最能體現(xiàn)這一群體布局原則的典型例子。這種布局與中國傳統(tǒng)的宗法和禮教制度密切相關(guān)，使得尊卑、長幼、男女、主仆在住房上明顯的差異。
與歐洲建筑相比，中國的庭院式群體布局具有其獨(dú)特的藝術(shù)魅力。一般來說，歐洲建筑一目了然。然而，中國古建筑就像一幅中國畫長卷，必須一段一段地逐漸展同時(shí)看到。走進(jìn)一座中國古建筑，只能從一個(gè)庭院走進(jìn)另一個(gè)庭院，必須走完才能看完。北京的故宮博物院就是最杰出的例子之一。人們從天安門廣場進(jìn)入另一個(gè)庭院，有一種神秘、期待和深刻的感覺。
中國古建筑的特點(diǎn)
經(jīng)過長期的變化和發(fā)展，中國古代建筑吸收了中國其他傳統(tǒng)藝術(shù)的特點(diǎn)，特別是繪畫、雕刻、工藝美術(shù)等造型藝術(shù)，創(chuàng)造了豐富多彩的藝術(shù)形象，并逐漸形成了許多特點(diǎn)。其中，裝飾屋頂有三個(gè)突出的方面；襯托建筑和借景的應(yīng)用；色彩的使用等。
1.中國古代建筑師充分利用木結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，創(chuàng)造了屋頂折疊和屋頂翹曲，形成了鳥翼伸展的屋檐角和屋頂各部分柔美麗的曲線。同時(shí)，屋脊的脊端加上適當(dāng)?shù)窨涕芸诘拇纱u進(jìn)行裝飾處理。宋代以后，大量的琉璃瓦被用來為屋頂增添色彩和光澤。此外，許多其他屋頂風(fēng)格和由這些屋頂組成的各種具有藝術(shù)效果的復(fù)雜形式，使中國古代建筑在利用屋頂形式創(chuàng)造建筑藝術(shù)形象方面取得了豐富的經(jīng)驗(yàn)，成為中國古代建筑的重要特征。2010年上海世博會發(fā)展了這一技術(shù)，創(chuàng)造了具有中國紅色特色的主場館。
2.對于注重的重要建筑，往往采用人工力量來營造自然風(fēng)光，達(dá)到雖有人做宛自天開的藝術(shù)境界。因此，除了園林中的大量建筑外，還需要挖池、開山、種花、種樹，以人工模仿自然景觀或以古代景觀畫為基礎(chǔ)，以詩歌的情調(diào)構(gòu)成許多如畫的景觀。另一方面，中國古代建筑的特點(diǎn)是襯托建筑的應(yīng)用。特別是古典園林建設(shè)通常會突破空間局限，營造出豐富的層次感和深度境界。創(chuàng)造和豐富花園景觀最重要的方法是通過劃分景區(qū)和空間、設(shè)置襯托建筑和借景來巧妙地?cái)U(kuò)大空間和景區(qū)。
古代借景的藝術(shù)手法是中國古典園林突破空間局限，豐富園林景觀的傳統(tǒng)手法。此外，劃分景區(qū)和空間的方法是巧妙地利用景觀、樹木、花卉，設(shè)置小亭、亭臺樓閣、池塘等各種襯托小建筑，將整個(gè)公園劃分為幾個(gè)景區(qū)，每個(gè)景區(qū)都有自己的特點(diǎn)，同時(shí)突出重點(diǎn)景區(qū)，可以反映這個(gè)花園的主要特點(diǎn)。比如著名的蘇州最大的園林——拙政園，將有限的空間分開，采用靈活不規(guī)則的布局，使建筑與自然融為一體，氛圍寧靜、樸素、簡約、大方、古樸、典雅，就像天堂一樣。
蘇州拙政園
3.中國古代工匠敢于在建筑裝飾中使用顏色，善于使用顏色。這一特點(diǎn)與中國建筑的木結(jié)構(gòu)體系密不可分。由于木材不能持續(xù)很長時(shí)間，中國建筑很早就采用了在木材上涂漆和桐油的方法，以保護(hù)木材與加固木構(gòu)件的榫卯結(jié)合，同時(shí)增加美觀，實(shí)現(xiàn)實(shí)用性、堅(jiān)固性和美觀性的結(jié)合。將來，用丹紅裝飾柱、梁架或在斗拱梁、梁等處畫彩畫。
經(jīng)過長期的實(shí)踐，中國建筑在運(yùn)用色彩方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。例如，在北方的宮殿和政府建筑中，它善于運(yùn)用鮮艷的色彩對比和調(diào)和。房子的主要部分是溫暖的顏色，光的部分，通常是暖色，尤其是朱紅色；屋檐下的陰影部分是藍(lán)色和綠色的冷色。這就強(qiáng)調(diào)了陽光的溫暖與陰影的陰涼形成了愉悅的對比。朱紅色的門窗和藍(lán)色和綠色的屋檐下經(jīng)常添加金線、金點(diǎn)藍(lán)色和綠色，使建筑上的彩畫圖案更加活潑，增強(qiáng)了裝飾效果。北京故宮、天壇等一些重要的紀(jì)念建筑，加上黃色、綠色或藍(lán)色的琉璃瓦，襯托出一層甚至幾層雪白的白色大理石臺基和欄桿。在華北平原秋高氣爽、無云的藍(lán)天下，其色彩效果極其動人。
從以上討論可以看出中國古代建筑的發(fā)展過程。從土石結(jié)構(gòu)到木框架結(jié)構(gòu)，從單層到多層，在重要建筑的建設(shè)過程中，特別注重布局、色彩、繪畫與周圍環(huán)境和自然的和諧融合。
在中國古代建筑科學(xué)的發(fā)展斗拱在中國古代建筑科學(xué)的發(fā)展中發(fā)揮了重要作用。建筑材料的特點(diǎn)也非常突出，如紅色和藍(lán)色琉璃瓦的生產(chǎn)，代表了中國建筑科學(xué)的進(jìn)展和獨(dú)特的建筑理念。
中國建筑科學(xué)的發(fā)展與宗教的傳播密切相關(guān)。許多寺廟、道觀、寺廟、花園和其他建筑和結(jié)構(gòu)都滲透到宗教的內(nèi)容中，主要是佛教、道教、伊斯蘭教和儒家思想，其中佛教寺廟的影響最大。懸空寺是唯一一座三教合一的寺廟。
在過去，歷史是中國文化形象和力量的源泉之一。上海世博會中國館宣傳的自我完善、和諧、不同、美德的中國精神反映了中國古代建筑的歷史和發(fā)展，將中國文明與現(xiàn)代文化融為一體。
