本文從中外古典柱的造型和結構入手，系統地論述了各類柱的美學特征和形態規律，並著重對其形式和結構要求、材料屬性等進行了相應的分析。
1，列建模
1.1中國欄
中國的古典建築壹直是以宋式為基礎的。雖在明清時期有所發展，但並未超越宋體。在宋代建築的結構和力學中，柱起著最重要的作用。室外的圓柱永遠是正門前部最重要的部分，也是室內空間最突出的部分，所以古代建築師集中智慧，精心設計；塑造和裝飾這個不屈不撓的柱子。把整個建築中所有最美的形態都集中在柱子上，使之成為建築中最典型、最美麗甚至“不可逾越”的規範。
中國古典柱式結構見表1，由自然形態發展而來。柱體像樹幹，鬥拱像樹枝。所以中國自然形態的裝飾風格最為突出，如菊頭、麻葉頭、三伏雲、螞蚱頭等。柱基也以自然形象命名，但其形象已被高度概括為具有鮮明民族特色的幾何形態。柱的比例:以鬥口為基數，如果鬥口是3寸，那麽6個18寸就是柱圓。
直徑和柱高都是60(柱圓的直徑是10倍)，也就是1.80英寸就是柱高。卷邊從2/3柱高(1.20英寸)開始，向上分。柱子形成大底小頂，四個點擠在上面的大桶底部周圍，使柱桶與大桶貼合，柱下有柱基的托盤看起來穩定有力。根據中國柱腿的形狀，“鬥”以直線為主，“拱”由直線轉化為曲線，“昂”是斜線和曲線的結合，“菊花頭”是圓線和S線的結合，“馬順頭”的螺旋圖案類似蝸牛形狀。木材和蓋盆由直線、弧線和S線組成。
中國古代建築普遍采用木柱。為了防止柱腳受潮腐爛，橋臺應該用石頭或磚建造。寬大的平臺邊緣稱為平臺，每根柱子下為柱子鋪設石柱基礎。柱頂由方串聯，具有縱橫兩個方向的拉接作用。再往上是鬥拱，這是壹種特殊的構件，它起支撐和挑檐的作用，以平衡屋檐和屋頂某些構件的重量。在中國的木構架體系中，柱底和鬥拱頂是賦予其民族文化特色的兩個關鍵點。到了明清時期，鬥拱的截面尺寸相對縮小，數量增多，使得裝飾的作用大於結構，成為權力、等級和財富的象征。沒有結構之美，建築體系的發展也就走到了盡頭。
對於我國木結構的古建築來說，柱基的作用不僅僅是壹般柱子中的穩定結構，防潮功能也更加突出。同時也是柱藝的關鍵部分，中國的柱基藝術和技術並不比西方古建築遜色。在結構設計中，為了使柱基礎與橋臺面有壹個結合面，柱基礎多采用八角形形式。柱式基礎壹般分為兩三段，上段多為石鼓形，下段為磨角方形基礎。壹般柱基高度在30 ~ 40 cm之間，但也有壹些方法為了更有效地提高防潮面，將基尺增大到80 ~ 120 cm，使柱基變成短石柱。在解決隔潮問題的措施上，在柱的底面，即與柱基礎的接觸處，也有交叉的通風槽線，在外面刻壹個小槽口，作為柱內散潮的通道。
另外，中國柱式中強調柱基的“側腳”，其作用是使柱頭略向建築內側傾斜。從整個建築的幾何穩定性分析來看，如果垂直於地面的柱子相互平行，那麽由柱子和水平梁組成的結構體系在有輕微移動時，還能繼續這種移動，這就是幾何可變體系。柱子的側腳使柱子不再相互平行，形成壹個虛擬的鉸鏈，使整個建築幾何穩定，產生壹種沈穩的美感。
1.2古埃及石柱
大約在公元前2650年，在古王國時期，建築師伊姆霍特普開始在孟斐斯河對岸為第三王朝國王趙塞爾建造壹座馬斯塔巴式的陵墓。因為埃及人信奉人格崇拜，伊姆霍特普的名字流傳了下來。這是壹種具有創造性和發明性的“綜合型人才”。伊姆霍特普最大的貢獻是將當地建築中支撐泥墻的蘆葦轉化為石頭建築中的基本元素；圓柱形。薩卡拉陵墓建築群中有壹座名為“北室”的行政建築，在其殘存的遺址上有三根漂亮的半附墻挺拔的圓柱，形狀類似埃及低窪沼澤中的紙莎草和蘆葦，用來放置支撐橫梁的圓柱頂端柱頭像壹把傘狀紙莎草。埃及建築師在盧克索的阿蒙神廟的柱子上反復使用這種傘狀紙莎草芽樣式。在古埃及，柱頭藝術的另外兩種形式是獸頭樣式和人頭樣式。當然，也有混雜的汙名。古埃及的石柱很粗，可能和它們由蘆葦轉化而來有關。但是，也正是因為它們厚重，才更恰當地展現了寺廟的嚴謹和力量。阿蒙神廟圓柱大廳的巨大空間被許多石頭覆蓋，所以大廳裏的巨石排列密集而狂野，光線透過主側窗照射在柱子上，給人壹種神秘而壓抑的感覺。所以文人感嘆中國人用柱子說話的能力還不如古埃及人。但古埃及石柱的價值絕不在此，而是強調石頭建築的關鍵是巨石柱的藝術。對建築柱的發展提供了極其重要的啟示，開創了以石材作為建築梁柱基本構件的建築形式。
1.3古希臘列
在古埃及，柱式已經達到了很高的藝術成就。從某種意義上說，古埃及柱是古希臘柱的前奏，古希臘使柱這壹技術與藝術的統壹體達到了頂峰。古希臘建築的三大支柱(多立克式、愛奧尼亞式和科林斯式)構成了希臘建築的精髓。多利安風格形成於公元前5世紀上半葉。這種柱沒有柱基，柱頭筆直，柱身除了長槽沒有其他裝飾。整個柱子結實，充滿了男人的身材和性格的剛性，其柱體比例壹般為1: 5.5 ~ 1: 5.75，隨著建造年份的推遲，柱體變長。愛奧尼亞風格比多立克風格晚壹點，汙名也比多立克風格豐富很多。兩端有喇叭狀旋渦，柱狀比例細長，壹般為1:9 ~ 1:10；科林斯式出現較晚，柱頭不再是螺旋曲線，而是用鋸齒狀的葉子裝飾，可以看作是《伊俄涅》的主題變奏曲。雅典宙斯神廟中央大廳外圍環繞著科林斯式圓柱，圓柱的高度為16.89m，高度為***104。與多立克風格相比，這些柱子更加美觀柔美，柱子的長細比模仿了真人的身體比例。非常接近象征女性柔美的愛奧尼亞和科林斯柱式的細長比例。而且柱體上的直線裝飾也像是禮服褶襇的遺跡，柱體的收藏從下方1/3(中國開始“殺”2/3)開始，更像是壹個人的身影，加上柱頭和屋檐，很像壹個戴著帽子站在臺階(基座)上的人，形象很美。這樣，不僅用女性形象作為柱子可以讓人更有美感地欣賞，而且通過力學分析可以得出其受力的合理性。可以推斷，古希臘人對石柱的造型藝術和力學性能有著深刻的認識，正是這種結合創造了不朽的藝術柱成就。
1.4羅馬柱
羅馬人不同於希臘人。希臘人以抽象思維尋求人與宇宙的和諧，並在最能體現其思想的藝術中表達自己的宇宙觀念。羅馬人似乎沒有時間來表達這種理想主義。他們是意誌堅強、踏實肯幹的人，邏輯思維敏捷，善於制定法律，擅長工程技術和管理。他們追求的不是精神上和天上的理想，而是居住環境中的生活現實。羅馬人崇拜的是祖先而不是神，他們推崇的高德是對父母和祖先的忠誠和義務。所以，古羅馬展現的是壹幅世俗而強大的城市文明圖景。羅馬人將古希臘柱式發展為五種古典柱式:多立克柱式、伊俄涅柱式、科林斯柱式、聯合柱式和塔斯馬尼亞柱式。
羅馬人最偏愛科林斯柱式，源於它的輝煌和豐富。在此基礎上與愛奧尼亞風格相結合，形成組合式秩序，直接影響了後來的歐洲建築。教堂、宮殿、官邸和壹些公共建築的順序通常是古羅馬人的語言。塔斯馬尼亞柱是羅馬最早的建築形式，是陶利克風格的壹個較短變種。有人認為它是希臘柱的基礎。但羅馬建築最典型的特點是采用無結構的柱子，這些柱子往往全部或部分埋入墻中，稱為附壁柱或胸柱，有些柱子做成扁平狀，所以人們稱之為壁柱。這種手法在塞夫勒凱旋門和漸變凱旋門上都有明顯的體現。四層的鬥獸場，底層是多利安式，二層是愛奧尼亞式，三層是科林斯式，頂層有墻柱環繞。這些柱子在這裏沒有結構功能，建築主體設計有獨立的結構支撐體系，柱子只是立面的裝飾構件。
2.柱狀結構
2.1長細比
柱是壹種壓桿，主要承受沿柱長方向的軸向力。西方古典柱都是石頭，抗壓強度滿足對巖石強度的要求。因此，石柱壓桿的設計主要考慮穩定性問題。按照西方古典柱的長細比，塔西幹柱為6，多立克柱為7，伊俄涅柱為8，科林斯和聯合柱為8.3。根據材料力學，當長細比λ≤8時，φ值接近1。這說明當時的希臘人和羅馬人已經認識到正確使用石頭作為柱子的力學道理。而且在使整個柱體纖細美觀的過程中，有意識地增加柱頭的比例，保證柱體的長度在力學規律的範圍內。
相比之下，我國古代的柱子都是木制的，其長細比在唐宋時期壹般為9∶1或8∶1，明清時期為10∶1。對於木柱來說，這個長細比幾乎可以不考慮“失穩”因素，從而達到合理利用材料特性的目的。顯然，在中國古代，木柱並沒有按照穩定性理論事先進行校核，人們完全是根據材料的實際狀態和審美需求來建造房屋的，從而達到了力學和美學的統壹。
然後幾乎從同樣的力學限制出發，長細比控制在λ≤10。為什麽西柱看起來比中國的古柱強？壹方面，材料的選擇，石材本身的風格賦予了柱子壹種剛性；另壹方面在於柱體表面的處理。所有的古代西方石柱都在柱身表面刻有20多個尖齒或平齒凹圓形凹槽。不同的槽形使立柱剛柔並濟，但在強度上卻表現得淋漓盡致。
2.2柱體的收集
立柱的分離是視覺上的需要，可以讓立柱更加挺拔穩重，立柱基礎上的托盤穩定有力。中國專欄的收藏(滾動)從專欄的2/3開始，而西方專欄壹般從1/3開始。力學基礎是石柱的容重遠大於木柱，集合與柱體自下而上的壓應力壹致，使應力分布與柱形達到協同。帕臺農神廟* *有50根多立克柱式石柱，高約104米，底徑19米，頂徑14米。柱子分為五段，將石頭加工成五個鼓狀，每個鼓的底平面中央有壹個凸，頂平面中央有壹個凹，即五個圓柱體疊起來形成壹個柱體。這種處理方法壹方面有利於安裝，另壹方面可以增加柱體在石鼓結合面內抵抗壹定水平剪力如地震力的能力。從集點的作用來說，有效降低了每個石鼓的壓應力。
2.3柱基礎
柱基的作用不僅僅是讓視野穩定。在鋼筋混凝土的現代，各種高層建築的柱已經不考慮柱基礎的視覺效果。人們仍然不懷疑這個建築的穩定性，反而要求更嚴格的地基，要求地基的底面積滿足要求。無論中西，古代的人們不斷總結和積累底面積的大小。最早的Tolik風格沒有柱基，柱根直接坐在地下。顯然，木柱結構做不到這壹點，必須用柱基礎來承擔隔潮的功能。
中國的柱型精確地定義了柱基的大小:“其方柱的直徑小於壹英尺四英寸，每根壹英尺，厚八英寸；如果正方形超過三英尺，厚度應減少壹半；如果正方形超過四英尺，則厚度應為三英尺。如果做蓋盆，每邊壹尺，蓋盆高壹寸；每個蓋盆高壹英寸，盆唇厚壹點。若背面蓋蓮花，蓋盆加倍。".此外，對柱基礎下的橋臺提出了具體要求。在古代鬥通柱排列的做法中，柱腳連續的長石條稱為節理，節理高度約壹尺寬或六七寸，是這種鬥通柱排列所特有的。在接頭的上柱腳下，有壹根錨梁，高約四五寸，厚約三寸。這些規定都體現了人們對基本A區的認識和體驗，雖然沒有明確表達出來。在古代，壹方面對柱基的處理嚴格謹慎，另壹方面將人們的審美要求融入到制作過程中，有效提高了結構的穩定性。正因如此，即使木框架建築的經驗期遠不及磚石結構，但制作精良、用料考究的房屋，依然可以維持二三百年。
2.4汙名
在中國傳統木結構建築中，柱的頂部由檁條連接，檁條的力學性能與梁相當，檁條直接承受來自屋頂的豎向荷載，檁條將柱縱橫連接，形成穩定的結構。這種結構的基本出發點是滿足受力的要求，同時精確的造型起到了裝飾的作用。對於石柱結構，更強調柱頭的處理，柱頭是區分不同風格柱子的主要標誌。柱頭與梁直接相連，其作用是有效地傳遞梁端的荷載。從古埃及早期的石柱上可以看出柱頭的形狀。有壹個從正梯形到傘狀紙莎草頭倒梯形的過程，最後形成古希臘羅馬流行的圓柱。這種演變實際上是伴隨著屋架由木到石，再到科林斯柱的變化，它的柱頂罩住了鐘。根據梁與柱的受力關系分析，適當增大簡支梁、柱的支承截面，更有利於將梁荷載均勻傳遞到柱上，提高柱身的穩定性，同時符合柱對梁身支承力的擴散力場分布，有利於減緩梁底拉應力分布。但由於石材屬性的影響，石柱的膨脹尺寸不宜過大，否則會影響自身的平衡，支撐效果也不會有太大的提高。
2.5側腳和出生
19世紀，當人們對帕臺農神廟進行詳細勘測時，發現整個結構幾乎沒有直線，它的每壹部分都是凸起的，這使得人們在觀察它的形狀時不會因為直線造成的錯覺而影響他們對和諧和完美的感受。角柱柱頭略向內，不直。而這種列法在中國古典列中也有明確的要求。它們的功能是在幾何不變的系統中實現柱之間的穩定關系。此外，根據李傑的《營造法》，有“角柱上升，十壹間壹尺高，九間八寸高，七間六寸高，五間四寸高，三間二寸高”之制。【2】中間為平柱，角柱高於平柱，為角柱。壹方面，從外觀上看，橫梁凹下彎曲，兩端的翅膀向外延伸，擴大了空間感；另壹方面，就結構而言，整體結構穩定性增強，梁柱體系在側腳的配合下更加穩定。
2.6材料選擇
中國的古建築壹般都是木結構，充分發揮了輕質、高強、多功能的優良特性，而西方古典建築以石梁結構為基本構件，或者說古希臘建築完成了從木結構體系向石結構體系的過渡，這其中包含了自然資源和人文社會因素的影響。石頭抗壓強度好，抗拉強度差，而木頭正好相反。作為建築構件，柱子屬於受壓構件，所以用花崗巖做柱子是非常合理的選擇。相比之下，木材作為立柱的抗壓性能要差很多。正因為如此，有人說“巨石陣柱是世界各民族通用的建築語言”。
3.結束語
縱觀中西古典建築中柱的形成和發展，我們可以強烈地感受到技術與藝術的完美結合，建築是壹門藝術，古典柱所創造的美是結構美、技術美、雕塑美的體現。沒有結構意義的形式美對於建築來說是沒有生命的。充分展示建築材料的特性，探索現代建築材料的藝術表現和結構邏輯，應該是人們從古典柱的研究中得到的基本啟示。
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