角背、虾背梁,是古建筑房屋内部屋架稳定梁柱的木制构件。横向屋架梁与瓜柱垂直相交,榫卯插接,一为稳定定位,二防倾覆,二者的榫卯插接处辅以角背(又称脊角背),因其与屋架瓜柱相靠,一如人与人之间脊背相靠,故有此称。虾背梁,多出现在南方建筑中,在屋顶下方相邻的檐柱、金柱、瓜柱的柱顶,形状宛如弯曲的虾背,因而得名。
角背,又称合踏、木沓,清代称角背、缴背,是古建筑中的冗余结构构件,静定受力之下角背不受力,巨风、地震、战争等自然与人为因素对建筑产生水平作用力和剪切情况下,角背辅助屋架梁柱抗击剪切,防止建筑受损,以达到“墙倒屋不塌”的稳定作用。虾背梁,为顺应屋顶而凸背向上,弧形的线性暗合现代力学的科学受力,连续多个榫卯柔性固定的虾背梁更可以相互帮扶,分散卸载,整体受力,与现代建筑柱梁之间的易折易损的刚性连接相比,其优势不可同日而语,充分体现了中国古人的聪明才智。
角背的安装,先将角背安装在梁上,然后将短柱插上。短柱宽于角背,形成合踏包裹柱根,梁、合踏、短柱形成一个互相榫卯的整体结构,结构稳定;短柱与角背同宽,二者等宽对接,构造简单,整体稳定性稍逊于合踏。
角背,原型为三角形,制作简便、承力直接。为了造型美观,在历史变迁中,式样不断翻新,精雕细刻。虾背梁,原型为弧形上凸的木杆,顶柱间连接的剳牵,为了满足装饰性的需要,造型风姿婉转,线条曲折流畅,依照雕梁画栋之法,雕刻花卉卷草、仙禽瑞兽。
角背
屋架角背构造示意图