维普资讯 http://www.cqvip.com 现代家具结构讲座 第三讲：传统实木家具结构及结构的现代化 Ｍｏｄｅｒｎ Ｆｕｒｎｉｔｕｒｅ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ３ Ｃｈａｐｔｅｒ：ＴｒａｄｉｔｉＯｎａＩ Ｗｏｏｄｅｎ Ｆｕｒｎｉｔｕｒｅ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ Ｉｔｓ Ｍｏｄｅｒｎｉｚａｔｉｏｎ 关惠元／Ｇｕａｎ Ｈｕｉｙｕａｎ 中国传统家具历史悠久，几千余年来始终保持着独 具特色的民族风格，在世界家具史上享有盛誉。在漫长 的中国传统家具演变过程中，明式家具的用材讲究，结 构稳固与精密，对近代及现代家具的结构发展产生了较 大的影响。但是，由于当时科学技术水平的局限，明式 家具的结构适合手工制作的生产方式．如果不加以改 进，难于适应当今社会的现代生产方式。另外，明式家 具用质地坚硬的木材制作而成，零件的断面尺寸、接合 部位榫头的大小往往比较，Ｊ，ｘ５玲珑。现在，质地坚硬的 名贵木材十分稀少，现代实木家具多用中等硬度阔叶材 Ｏ口。回口ｏ ０口口 口 口 口图口口口口口 口口口口口口口 口口口回。口口口口 ｏ ｏ口口口口 口口口⑨④口口口 Ⅱ］皿 甚至是针叶材制作，显然，用这种材料制作家具不能完 全照搬明式家具的结构。在科学技术飞速发展的当今， 研究传统家具结构的目的在于以下两个方面。其一，为 图１明式家具零件断面 口Ｅ］臼 口口＿目 ＿［二二］ 修复与保护传统家具精品，复制传统家具提供科学依 据：其二，取传统家具结构精华，促现代家具结构的科 学发展。本文从后者的角度探讨传统木家具结构及传统 木家具结构的现代化问题。 兰 三 目二＝） Ｅ 二 口目［］二 口 目 口自 口１传统木家具结构分析 在传统木家具中，明式家具达到了登峰造极之境 地。她不仅用材讲究，线条流畅，比例适度，体态简捷， 而且结构稳定、牢固、实用、符合力学原理。在构造上 ［］口＿［］￡＝＝］仁二３目 口 图２台面ｉ力缘曲线 三３￡ ．Ｅ 虽件、接点处局部增强等手法，简化家具外观的造型，达 到内外兼修的境界。 图１、图２、图３分别示出了明式家具零件断面与边 充分考虑了材料的质地、纤维方向、胀缩变形、力学特 性、加工方法等特点，形成了许多独特的结构形式。明 式家具巧妙地运用结构与形态的关系，在不失其结构力 学强度的同时，采用改变零件断面形状、利用曲线零 缘线脚的变化、台面边缘曲线、流线形曲线零件的几个 应用实例。零件的断面面积相同时，圆形或棱边倒角半 ｌ ＦＵＲＮＩＴＵＲＥ Ｎ０＿１５７ ２００７／３ 维普资讯 http://www.cqvip.com ＼、ｒ厂 —可 图３流线形曲线零件 径大的零件，视觉感受体量较小。台面边缘线型也能调 节家具的体量感，在现代家具设计中，也常用在台面边 缘下侧倒圆或斜面的方法，： 厚台面视觉轻量化。曲线 与变断面零件的采用，不但使家具的形态流畅、典雅、 韵味十足，而且还使家具比例匀称。明式家具正是充分 运用了零件断面形状与边缘线脚的变化、流畅而活泼曲 线零件，使家具具备了造型收放有度，刚柔并济，形神 兼备的特点。 图４示出了明式家具中曲线型与变断面型零件的应 用实例。图５示出了明式家具中牙板的应用实例。在几 何学中三角形是一个形状稳定的图形，三条边的长度一 旦确定，其三角形的形状也就被确定下来。图４、图５ 中示出的构造充分利用了三角形形状稳定的原理，通过 隐形的三角形增加接合及家具整体的强度与刚度。现在 许多家具设计师也仿效传统家具中的这一特点，创作出 了无数精妙的现代家具。图６示出了三角形在现代家具 中应用的两个实例。在图６左边家具中，二根金属杆与 座面及靠背之间形成了三角形，使椅子的结构十分稳 固。在图６右边家具中，设计师巧妙地利用了二前腿与 座面及前望板之间、前腿与座面及侧望板之间、二后腿 与靠背及二侧望板之间形成的三角形，不但增强了椅子 的结构强度，而且营造了简洁活泼的外观造型。同时在 前腿与前望板、前腿与后望板之间接合部位的高度方向 上进行了错位处理，解决了因前腿断面较小而产生的榫 头；中突问题。 如图７所示，在明式家具中常用增大接点处零件断 面尺寸的方法增强接合点的强度。这种手法在在现代家 具设计中也常被采用，如图８所示的椅子前腿、后腿零 件在与扶手接合部位处的断面尺寸作了增大处理，确保 了椅子的整体力学性能。明式家具还利用图９所示的八 字形构造提高家具结构的强度与稳定性。在榫接合处理 上．明式家具采用图１０所示的斜角榫、格角榫接合。这 类接合不仅不外露木材的端面，又可以利用接合部位形 成接缝，获得独特的装饰效果。 ２传统木家具的接合方式 现代木家具采用五金连接件接合结构，或是采用五 金连接件与机械加工榫接合混用结构，而传统木家具采 用手工加工榫接合结构。以明式家具为代表的传统木家 具的榫接合有出头榫 明榫 暗榫三种。出头榫接合是 指装配后榫头端头高出榫眼零件表面的接合。这种榫接 图４曲线型与变断面型零件 图５牙板的应用 图６三角形在现代家具中的应用 图７接点局部增大断面 图８接点局部增大断面在现代家具中的应用 ＦｕＲＮＩＴｕＲＥ Ｎ。．１５７ ２００７／３一？ 维普资讯 http://www.cqvip.com 图９八字形构造 图１０斜角、格角榫接合 ； — ｊ ．一 — 一 ＿。 ．． ◇ 豳 ｌｉＩ 图１３ Ｌ型接合 ＩＩＩｌ＿ＦｕＲＮＩＴｕＲＥ Ｎｏ．１５７ ２００７／３ 啊 疆 图１４ Ｔ型接合 合保留着传统木建筑梁架接合的特征，在较早的明式家 具中可见。出头榫接合在现代家具中应用较少，偶尔可 见到结构兼装饰的少量实例。明榫接合是指装配后榫头 端头可见但不高出榫眼零件表面的接合。这种榫接合榫 头相对较长，即使是接合断面较小的榫眼零件也可获取 较好的强度。在传统做法上明榫接合往往还要在榫端头 上打入契块．即使木材收缩，榫接合也不易松动．弥补 手工加工精度低和胶粘剂胶合力差的不足。暗榫接合是 指装配后榫头端头不可见的接合。这种榫接合榫头的长 度较明榫接合短，接合断面较小的榫眼零件时可能会影 响接合强度，但因榫头端头不外露．不会影响表面装饰 效果。在现代实木家具中大多采用暗榫接合。 传统家具榫接合一般不用或很少用胶粘剂．即便是 使用胶粘剂．也因胶合力与耐久性不足．而无法过度依 赖胶粘剂．必须根据零件的构造与力学特征，采用合理 的榫头榫眼配合。而在现代实木家具中．榫接合都使用 胶粘剂．榫接合的强度是由胶粘剂的胶合力、榫头与榫 眼间过盈配合产生的机械力两部分合成的。因此，现代 榫接合与传统榫接合在技术要求上是不同的。 图１ １是传统家具上常用的几种零件接长结构。这 种结构巧妙地应用了被接合两零件问的相互咬合．再配 用１至２根木梢．无需使用胶粘剂也使接合坚固不松．充 分展现了传统工匠的智慧。现代实木家具的零件接长在 早期采用斜面胶接合．而现在大多采用指形榫接合。 传统木家具的宽幅板件是由多块窄幅实木板拼接而 成的．常用的拼接方法有普通平拼（图１ ２ａ）、斜面平拼 （图１ ２ｂ）、裁口拼（图１ ２ｃ）、木梢或竹梢拼（图１ ２ｄ） 双 梯形榫拼（图１ ２ｅ）和穿条拼（图１ ２ｆ）等。拼板较厚时．边 部要加工榫舌．以便镶嵌到方材零件的榫槽内。现代实 木家具宽幅板件也是由多块窄幅实木板拼接而成的，但 与传统木家具的拼接方法有所区别。由于胶粘剂技术的 进步，现代实木板件一般采用指形榫接长的窄幅实木板 用平拼的方法胶拼而成。 常见的承重零件问的接合方式如图 、图１４、图 、图１ ６所示，有Ｌ型接合．Ｔ型接合、Ｖ型接合和交 叉型接合 ３传统木家具的局部结构 前节中叙述了传统木家具中最常见的几种接合 方式．古代能工巧匠利用他们的聪明才智创造出了丰富 多彩的精巧结构．许多至今还被广泛应用，而如此丰富 维普资讯 http://www.cqvip.com 医蟊 固列举 图１ ７所示的综角榫接合结构是在几、案类家具中常 、…… 茎接角 榫，短分直别角接榫合是到为面了板避部让件面的板两部个件框框架架零的件榫上头，这。两样个不直但 到架接空材合料都间汇的具交表有面这的三纹种理特条一征接．接缝。综点 角完十榫整分接地美合保观的留。美明了式妙腿家绝、 面具伦板得中部到的件不了框少世 露 霜 榫阳槽＋±△式 接喜合 、分体矩形榫接合、。 榫槽式与分体矩形榫混 入用出斜缺框颦 架肩口形直的成角榫榫槽方接内形一合断。椅面，座子．腿被面座板贯面拼穿板座面框四周架，与包开座嵌有面住榫相舌．交实 榫处现舌加了插座工 装式篓装图 示配２０薰 结构出。 了几种常见的夹肩榫接合结构。图 ２０现ａ 是 到的内侧腿内表上外面两。图侧开 ２有表０燕ｃ面 也尾均是榫开将舌出牙缺，牙板 ＤＩ一板分 Ｉ，成白腿上的而下正下两中沿块开燕，出尾在开榫两 Ｄ舌块 榫插牙槽接板， １ ｌ边将牙开牙板有板上榫分端舌成的三，内并块侧与一面，腿横上侧置也边牙开的板有榫上三槽开角相有形配三的合角缺完形口成的，接而缺合侧口 边。，图竖则２０置开ｅ 图１ ５ Ｖ型接合 ／ 圈 ＼荫 ＼ 、： ＝｜一． －、 ＼、 ≮一‘—＼ ■ ｉ ●Ｉ １｝’ ｆＬ ＪＩｉｌ Ｉ ｌ１ｌ－ Ｉ ／ 一 １． ：Ｉ１。 转。 。 一 濡 ＝＝＝：．， ＼ ．＜ 一 ｌ一Ｉ ■币ｌ Ｉｌ— Ｉ ＿ｌ● Ｉ１ 下 ＂ｉｌ，１■ｌ 髓 ｌｌ－ ＦｕＲＮＩＴｕＲＥ Ｎ。．１５７ ２ｏｏ７／３ ｌ维普资讯 http://www.cqvip.com 图２２方几结构 图２３平头案结构 图２４方桌结构 ＿ＦＵＲＮＩＴｕＲＥ Ｎｏ．１５７ ２００７／３ 置牙板自上而下插入腿的开口榫槽中。 图２１示出了典型的花格部件结构。花格部件的外框 架用出头的直角榫接合．伸出的榫头用于花格部件与家 具其他零件的接合。花格中零件的接合方式有整体直角 榫接合、十字交叉接合、分体矩形榫接合三种。接合方 式的选择根据接合点处零件的纤维方向来决定．当榫的 长度与纤维方向基本一致时．选用整体直角榫接合．否 则选用分体矩形榫接合。 ４传统家具整体结构 传统家具品种繁多，结构各异 下面列举常见的几 件家具．说明传统家具的整体结构。图２２示出了方几的 结构。几面的框架用斜肩直角明榫接合．面板采用穿条 拼接，其四周开有榫舌插入框架的榫槽内，束腰用斜肩 榫与腿相接，腿用两个一长一短的直角榫与面板部件连 接。图２３示出了平头案结构。平头案的面板结构同方几 的面板结构，腿和拉档为圆形断面，腿与拉档、腿与面 板问用直角榫接合．牙板与腿、牙板与面板问用榫舌榫 槽接合。图２４示出了方桌结构。方桌的面板结构同方几 的面板结构，腿与面板采用综角榫接合，桌面下的Ｍ撑、 竖撑与桌面 腿采用格角榫接合。 ５传统家具结构的现代化 传统家具的结构虽然历史悠久．经受时问的考验， 许多绝妙之处得到了世界上的赞誉．但她们毕竟是手工 加工时代的产物，无法与现代化的加工方式、新材料应 用、高效率生产要求等相适应。必须对传统家具的结构 进行深入的研究．去糟粕留精华．将传统家具结构现代 化。 所谓结构现代化是指使结构具备装配简捷、接合牢 固、机械化自动化加工、高效生产的能力。 在推动传统家具结构现代化过程中．我们也要防止 走入误区。不同消费者购买家具的动机与目的是不同 的。绝大多数消费者购买家具的目的是获取使用功能与 视觉享受，他们注重的是家具的品质、功能、外观等．一 般不会过多关心家具的结构。还有一部分消费者是为投 资 收藏而购买家具．他们十分重视家具的原汁原味． 直至家具的结构细节。而家具制造者关心家具结构，是 关注结构是否影响家具质量、加工方法、生产效率、经 济效益等。我们不妨将实木家具分成以下５类：（１）保 维普资讯 http://www.cqvip.com 融 ａ ｂ 薯 ａ ／＼ ｂ ｃ ｄ ｇ 图２５格角榫接合的改进 图２６数控机床加工改进格角榫的示意图 存与修复的传统实木家具；（２）复制的传统实木家具； 行了探讨，论文发表在《林产工业》２００４年第１期上。 本文仅对传统结构中最为常见的格角榫接合的改进方法 作一介绍，希望能起到抛砖引玉的作用。 （３）仿传统风格的实木家具；（４）应用传统家具元素的 实木家具；（５）现代实木家具。 对保存与修复的传统实木家具、复制的传统实木家 图２５ａ是格角榫接合的外形。图２５ｂ是传统的格角 榫接合方式，这种接合方式机械加工性能差，无法实现 自动化加工．不￣－－１：现代化加工要求。图２５ｃ是改进的格 角榫接合方式．这种接合采用了一个双断面分体式椭圆 榫完成两个零＂ｒｅ的接合．很好地解决了自动化加工问 具这两类家具而言，要求保留传统家具原有风貌直至某 个微小细节．因而其结构不应该现代化。而对后３类 家具的结构应该向现代化方向发展。 现代实木家具大多设计成拆装式或待装式结构。即 将家具拆分成便于包装与运输的多个部分．各部分问采 题。图２６是用数控机床加工改进后格角榫的示意图。图 用能快速装配与拆卸的五金连接．ｒｅ接合。某个部分又由 ２６ａ ｄ示出了Ｖ型缺口部分的加工过程．图２６ｅ—ｈ示出 了椭圆榫孔的加工过程。 若干个零．ｒｅ组成．但也有可能只有一个零．ｒｅ。同一部分 中各零．ｒｅ问采用了装配简捷、接合牢固、机械化加工、 高效生产的榫接合。现代实木家具的结构已经实现了现 代化。 最后要说明的一点是传统结构现代化并￣Ｆ－，ｒ２从结构 ．的角度加以改进．要彻底解决复杂而又繁琐的传统结构 现代化问题．往往还需要通过加工设备、材料等方面创 仿传统风格的实木家具特征是外观上与传统家具十 新．才能收到好的效果。 分接近．但在用材、结构与工艺上与传统家具不完全相 同．甚至完全不同。应用传统家具元素的实木家具特征 ６参考文献 是外观上的某些部分与传统家具接近，但外观整体上接 近于现代家具。目前，这两类家具的结构现代化问题比 较突出．特别是仿传统风格的实木家具其结构现代化的 （１）杨耀．明式家具研究 中国建筑工业出版社 １９８６ （２）李雨红 于伸 中外家具发展史 东北林业大 难度较大．生产这类家具时，大多公司还沿用传统家具 学出版社，２０００ 的结构，徘徊在生产率低下、劳动密集且强度大、产品 质量不易控制的低水＇－７－生产模式中。因此．开展对仿传 统风格的实木家具、应用传统家具元素的实木家具结构 （３）阮长江 中国历代家具图录大全江苏美术出 版社，１ ９９２． （４）唐开军，黎敏 中国传统家具的结构改进林 现代化的研究已经迫在眉睫．能否对这两类家具的结构 实现现代化直接关系到我国家具行业的发展。 传统结构现代化因遵循如下几个基本原则： １）在进行传统结构现代化时．应充分保留设计所 需要的传统风格或传统家具元素的外在９．ｔ－：征： ２）减少手工加工的比例，最好完全实现机械化、自 动化加工： 产工业，２００４．１＿＝ ３）改进后的结构要具备能实现高效生产的能力： ４）结构的装配要简单快捷．接合强度要高、刚性 应好； ５）固定式接合与拆装式接合结合使用，榫接合与 连接接件接合搭配使用．在提高接合强度、降低接合成 本、减小包装体积、节省总成本等多个方面作综合优化 选择。 作者简介： 责任编辑：俞津 关惠元，博士，南京林业大学木 材工业学院教授，博导。 传统结构现代化目前还没有得到充分的重视，研究 资料也不多见。唐开军等对中国传统家具的结构改进进 收稿日期：２００７年６月 ＦｕＲＮＩＴｕＲＥ Ｎ。．１５７ ２００７／３ Ｉ
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