石材作為結構構件時的連線方法
石材作為結構材料可以形成板柱體系、樑柱體系、牆承重結構體系、拱式結構等不同的結構體系。石材具有抗壓強度高，耐久性好的優點，決定了石材主要應用於受壓部位以及抵抗自然環境侵蝕的部位如牆體、柱子、基礎，有時也會用做屋面板、梁等建築結構構件。石材作為結構材料使用已久，連線石構件的方法也因此在漫長的應用歷史中不斷髮展變化。
石材的結構體系及構件形式
1：疊砌
疊砌指石材的連線不靠任何粘接材料，單純透過石材自身的自重，或透過材料自身的咬合疊砌，使石材之間整體穩定。最初疊砌方法主要應用在石牆砌築上。大致可分為三種：（1）由多邊形石塊砌築（圖1），有的石材還經過粗加工，使之互相咬合（但用巨石砌築的城牆，儘管拼合精心，一般很少雕琢，也不用灰漿）；（2）採用較齊整的錯拐砌築方法（圖1）；（3）更規則的矩形石塊牆，即由修鑿過的石塊分層壘成牆體（同層石頭之間的接縫並不一定垂直），如（圖1）。
圖1：早期石牆的砌築方式
我國江浙地區楠溪江的卵石牆砌法有多種：亂石砌、人字紋牆、自由人字紋牆等。一般先用大塊毛石打好基礎，然後分內外兩層皮砌築，逐漸向上收分，石間不用砂漿灰泥或其它填充材料，全憑高超的技術，利用石頭的大小開形狀，自然相互擠壓而成（如圖2）。我國貴州石板房的牆用亂石板像壘磚頭那樣，砌成40釐米左右厚的牆體（如圖2）。早期石材作為屋面時多用整塊的石材作為屋面板，後來出現了石板搭接而成的屋面（如圖2）。
圖2：我國的石牆及石屋頂形式圖
石砌穹頂可以採用石材疊澀挑出的方法砌築。砌築穹頂用的石板的尺寸比較大，每個石塊與下層的石塊成一定角度排列，並且向內逐漸收縮。這樣每層形成一個多邊形，中央洞口層層縮減到收攏，形成疊澀穹頂，這種方法所形成的拱頂內部形狀宛若一朵玫瑰花（圖3），雖不完整，但勝在獨特。
圖3：疊澀挑出砌築的墓室頂棚，公元前 1 世紀
2：用粘結材料連線-漿砌
漿砌連線石材，在我國古代就有用石灰漿、石灰砂漿加糯米汁、石灰黏土砂漿來粘結石材，現代石砌體的粘結材料還包括石灰砂漿、石灰水泥混合砂漿及水泥砂漿等。
漿砌石牆包括亂石牆和整石牆。亂石牆是用大小不等、形狀不一，且未琢鑿的石塊砌築而成，牆面凹凸不平，按石塊的形狀不同有片石牆（如圖4）、虎皮牆（如圖4）以及塊石牆（如圖4）。亂石牆砌築時，先將轉角或牆頭砌好，再由兩端向中間砌，石塊應大小搭配，大面（座面）向下，照面（較整齊的面）向外，斜口朝內，上下縫交錯排列。石縫須用水泥砂漿或混合砂漿灌滿。整石牆是經加工外形規則的石塊砌成，整石尺寸長600-1200mm，寬200-600mm，高150-400mm。牆厚250-400mm，灰縫厚度3-6mm。砌築時石塊應錯縫搭接。
圖4
3：靠連線件銷接
靠連線件銷接石構件，在各地都曾廣泛應用過。古埃及人用木製燕尾銷連線各層石塊；到了邁錫尼時期，人們改用銅件固定裝飾面層；而希臘人則將銷連線件用在了結構構件上，並且由銅件改為鐵製品（圖5），並且輔助以來自東方的澆鉛辦法將鐵銷件固定在石構件裡，當然，昂貴的金屬銷件只能應用在最重要的建築中。
圖5：石材的銷連線
古希臘帕提農神廟的巨大圓柱底部直徑2m，高有十米。高大的石柱由0。9米高的石鼓組成。石柱的最上層和最下一層柱鼓石做變形處理，柱鼓間僅周圍琢平吻合，中心鑿小孔，中間以木銷件連線（如圖6）。
圖6：帕提農神廟柱傾斜角柱構造做法
我國建築營造中的石活工藝中的鐵活連線包括用“拉扯”（如圖7），用“銀錠”又叫“頭鉤”（如圖7），用“扒鋦”（如圖7）。通常石活的表面按鐵活的形狀鑿出窩來，將鐵活安放好，空餘部分用灰漿或白礬水灌嚴，講究的做法要灌入鹽滷漿或鐵水。
圖7：我國石活中的鐵活連線
4：後張拉技術
石材在壓力作用下很堅固，可以承受很大的壓力，因此，工程師彼德·懷斯將石材砌築和受拉鋼索結合，發明了石材的後張拉承重技術。後來懷斯改進了後張拉方法，透過鋼筋插入石材內部，並拉緊鋼筋使石塊緊緊地壓在一起。倫佐·皮亞諾在後來設計的Padre Pio pilgrimage 教堂中，就使用了這種技術方法（如圖8）。用後張法來預壓石塊，可以減少石塊以後在拉力作用下開裂的危險，而且後張法連線的石拱還能滿足教堂所在地區的抗震設防要求。
圖8：Padre Pio pilgrimage 教堂
5：金屬框連線石材
用金屬絲圍成的籠子做容器，裡面裝滿石塊，形成一個石筐。早期的金屬筐是管狀的，和現在用的沙袋一樣，裝上石塊後，用來抵禦河水的沖蝕。而箱型石筐的出現使金屬筐裝石材的方法在建築上有了更大作為。由於這種方法可以利用採礦的廢石料，對石材的要求比其它石材的連線方法的要求低很多。這種方法不但能形成特殊的光影效果、有保溫隔熱作用，且石材和金屬所形成的獨特肌理為建築物增色不少（圖9）。
圖9：石筐建築
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