[发明专利]拼插式中国古代建筑角科斗栱结构仿真模型

说明书

一、技术领域：拼插式中国古代建筑角科斗栱结构仿真模型属于仿真模型，是根据中国古代建筑制度在保持角科斗栱基本主体结构的前提下，进行结构分解和整合后所实现的一种新型拼插式中国古代建筑角科斗栱结构仿真模型。

二、背景技术：斗栱是中国古代大木大式建筑主要结构之一，不仅具有优美的造型艺术，还被看作是中国古代建筑的标志；角科斗栱是斗栱门类中的一种；以榫卯组合木构架是我国古代建筑的一大特点；简单的榫卵结构至今已渗透到生活的方方面面；角科斗栱仿真模型按比例进行了微缩后，就是以榫卯结构由简单变化出繁复的造型：介绍中国古代建筑的著作很多，本拼插式中国古代建筑角科斗栱结构仿真模型(简称拼插式角科斗栱结构仿真模型)则是参考《梁思成全集·第六卷》(中国建筑工业出版社，2001年4月第一版)，聂广智、赵文秀、杨绍卿、曹文俊、曹成思编著的《仿古建筑施工实用技术》(河南科学技术出版社，1997年10月第一版)、白丽娟、王景福编著《清代官式建筑构造》(北京工业大学出版社，2000年4月第一版)，北京土木建筑学会主编的《中国古建筑修缮与施工技术》(中国计划出版社，2006年1月第一版)中有关角科斗栱的则例、制度而进行的创新。

三、发明内容：把角科斗栱制作成结构仿真模型需要解决这样几个技术问题：

(一)整体造型

在中国古代建筑中角科斗栱是安置在柱头上，柱脚下面有柱墩(柱顶石)，柱墩卧在台明包砌的磉墩上，这样，就要为拼插式角科斗栱结构仿真模型的整体造型进行设计。

整体造型技术方案是：拼插式角科斗栱结构仿真模型整体外形由三部分组成，1.角科斗栱；2.独柱；3.勾栏须弥座式台座；这三部分由榫卯拼插组合，台座设计成盒式，盒内空间满足角科斗栱模型散件的码放，即使不进行角科斗栱结构仿真模型的拼插游戏，台座也可以承担一般摆件的压力，还可临时充当工艺品摆件的台座；本拼插式角科斗栱结构仿真模型主要针对第1部分角科斗栱进行实用新型的创新设计，第2和第3部分虽然也采用拼插组合方式但仅以局部剖视图作说明，在申请书中不加零部件附图。

(二)四个角和四个外立面相同的角科斗栱

“角科(斗栱)在角柱之上，地位特殊。普通的斗栱只有一个外面一个里面，角科却同时有两个外面；而且同时左方的正面就是右方的侧面，右方的正面也是左方的侧面；于是在正面作栱的转了角就是昂或翘。……除正侧两面外，在斜角线上，又有斜昂或斜翘，与各层翘昂平；与耍头平处则有山昂，上安宝瓶，以承受上部支出的角梁，整个成为一个有机能的结构。”(《梁思成全集·第六卷》第34页)这种斗栱向山面(纵向也是进深方向)和檐面(横向也是面阔方向)伸展，两个方向的构件以90°搭置在一起，层层递增，其两个外立面完全一致；在两个方向的直角交叉点有45°方位的斜向构件——斜翘、斜昂和由昂，因此构成了完整而复杂的转角结构；严格地讲：这种角科斗栱只有一个角，而完全一致的两个外立面和北京牌楼山面的外立面相比较，也仅是1/2；应用于牌楼各柱头的角科斗栱，一个方向向面阔方向延伸衔接，再向前后和柱外皮(山面)三个方向出踩，前后两个檐面相同，而山面则是由两个斜向构件构成完整的出踩立面，面阔檐面与山面檐面的出踩宽度相比可算作是1/2；角科斗栱应用于屋角、牌楼或门楼柱头总有一个或两个立面隐身在后；把角科斗栱两个外立面所夹的一个角制成结构相同的四个，并把各个向檐面和山面延展的断面相接，就产生了一个独立形制的新型角科斗栱；参照牌楼山面完整出踩立面的外形，这样就把角科斗栱外形制成为四个角和四个立面相同的角科斗栱了。

四个角和四个外立面相同的角科斗栱的技术方案是：参考《仿古建筑施工实用技术》第160-173页，《清代官式建筑构造》第67-70页，《梁思成全集·第六卷》清式营造则例图版肆——第90页角科斗栱、柒——第93页斗栱分件一、捌——第94页斗栱分件二，《中国古建筑修缮与施工技术》第227、228页等针对制作传统角科斗栱的介绍以及图样或图版，把除坐斗、槽升子、三才升和十八斗以外的角科斗栱构件自正心卯口中间拦腰斩断，舍去后半部，保留有昂(翘)头、蚂蚱头和厢栱头等的前半部，并复制前半部，把两个前半部对合在一起，再将这些构件按各自的位置进行组合，这样，一座四个角和四个外立面相同的拼插式角科斗栱结构仿真模型的角科斗栱外形便完成了。

(三)分体、连体构件