紫禁城古建筑的竖向构件（柱子）与水平构件（额枋或者梁）的连接，主要通过榫卯形式进行。
这里所说的“榫卯”，是指榫头与卯口。其中，榫头位于梁端，被加工成凸起部分；卯口位于柱顶，柱顶被剔凿掉部分木料，形成凹形口，即卯口。位于梁端的榫头插入柱顶的卯口中，形成榫卯连接；而榫卯连接的位置，可称为榫卯节点。
紫禁城古建筑的榫卯节点有数十种，如图1所示为太和殿柱与额枋连接为其中的一种，称为燕尾榫节点。这种类型的榫卯节点特征为：位于额枋端部的榫头被加工成燕尾形式，由上至下插入柱顶预留的燕尾形卯口中，见图2。
图1 太和殿柱与额枋的燕尾榫卯连接
图2 燕尾榫卯节点示意图（上：安装前；下：安装后）
那么，为什么图1所示太和殿的柱与额枋的节点做成燕尾形式，且安装方向为由上往下进行？这体现了榫卯节点设计的智慧之道。
从平面形状来看，燕尾榫头非矩形，其特点是根部窄、端部宽，这种做法称为“乍”；从立面形状来看，燕尾榫榫头亦非矩形，其下部窄、上部宽，这种做法称为“溜”。燕尾榫的“乍”，使得榫头插入卯口后，就不容易从卯口水平向拔出。其原因在于，榫头从卯口水平往外拔出过程中，榫头的竖向截面面积越往外越大，榫头与卯口之间就挤得更紧密，所需水平外力就越大，因此，燕尾榫节点不容易产生水平拔榫。燕尾榫的“溜”，使得燕尾榫在从上往下安装过程中，越往下其水平截面面积越大，榫头与卯口的挤得就更加紧密，所需竖向外力就越大，因而榫头与卯口在竖向连接牢固。燕尾榫的“乍”和“溜”做法，有利地保障了榫头与卯口之间的可靠连接，有利于木构架的稳定，体现了古代点类型的安装方式，不仅有利于节点本身的稳固，对木构架整体的扰动也减小到最少。
紫禁城古建筑榫卯节点形式非常丰富，对于水平与竖向的构件连接而言，除了有燕尾榫之外，还有以下类型：
（一）馒头榫：用于柱头与梁头垂直相交，避免柱水平向错动。其做法为：在柱顶做出凸出的馒头状榫头，在梁头底部对应位置刻出相应尺寸卯口（称为海眼），见图3。
图3 馒头榫（上：安装前下右：安装后）
（二）箍头榫：用于建筑转角部位的柱与枋（梁）相交，其特点为水平向的两根枋正交，而后同时插入柱顶的十字形卯口内。为保证搭接牢固，通常是两根枋本身互为榫卯，互相卡扣；然后再与柱顶十字形卯口做成榫卯卡扣形式。为美观起见，枋的端部做成优美曲线形式，称为“霸王拳”。榫头榫安装示意如图4所示。
图4 箍头榫（上：安装前；下：安装后）
（三）透榫：用于需要拉结，但又无法用上起下落的方法进行安装的部位，其榫头一般做成大进小出的样式。所谓大进小出，即榫头的穿入部分，高度同枋高，而穿出部分，则按穿入部分减半。这种榫头形式，既美观，又能减小榫头对柱子的伤害面。透榫的安装方式见图5所示。
图5 透榫（上：安装前；下：安装后）
（四）半榫：用于建筑物中部的柱子，这种柱子将梁架分为前后两段。由于两边的梁架都必须与柱子相交，因而其榫头做成了半榫形式。这种榫卯节点的拉结作用是很差的，很容易出现拔榫现象使得结构松散。为解决这个问题，古人在梁下面安装替木的方法，替木穿过柱截面，顶部做出2个销子与梁底拉结，以增加梁和柱的接触面，提高榫卯节点的拉结力。半榫的安装方式见图6。
图6 半榫（上：安装前；下：安装后）
榫卯节点的抗震智慧。从连接方式来讲，榫头与卯口的连接属于半刚接。所谓“半刚接”，即节点不能像铰球一样随意转动（铰接），也不像固定的刚架一样完全无法转动（刚接），而是介于铰球和刚架之间的一种连接方式，其特征为可以转动，但受到一定限制。这种连接特征是非常有利于古建筑抗震的。因为这样一来，有限的转动能力有利于减小梁柱构架的晃动幅度。不仅如此，基于能量守恒原理，地震能量传到古建筑木构架上，部分转化为木构架的变形能（构架变形），部分为构架的内能（内力破坏），还有部分转化为构架的动能（榫头与卯口的相对运动）。也就是说，榫卯节点的运动有利于耗散部分地震能量，减小建筑整体的破坏。地震作用下，柱顶的卯口与额枋端部的燕尾榫头之间产生摩擦和挤压，并产生相对运动。柱脚抬升时，柱身产生倾斜，与额枋产生相对变形，榫头与卯口之间产生相对挤紧运动，并随着柱脚抬升幅度增大而表现明显；柱脚复位时，榫头与卯口之间产生相对拔出运动，并逐渐恢复到初始位置附近，榫头与卯口之间则会因为地震力作用原因而产生拔榫，但始终保持连接状态。随着柱架的摇摆，柱顶榫卯节点不断进行挤紧—拔出的开合运动，且由于榫卯节点数量较多，其间亦耗散了较为可观地震能量，有利于减小结构的震害。
《故宫古建文化漫谈》
《故宫古建文化漫谈》 作者：周乾
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