传统榫卯家具的构造形制之创新设计程序

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1、技術學刊第三十卷第二期民國一○四年93JournalofTechnology,Vol.30,No.2,pp.93-99(2015)傳統榫卯家具的構造形制之創新設計程序陳冠州南榮科技大學機械系摘要本研究旨在建構榫卯結構家具的構造形制之創新設計程序，以提供榫卯家具設計者，能應用此創新設計程序，系統化創新設計能融入現代居家環境，符合現代的審美觀，並繼承傳統榫卯工藝技術的新型榫卯構造形制。系統化的創新榫卯構造形制之設計程序共有五個步驟。步驟一：選擇具有適當穩固度的現存榫卯家具為樣本；步驟二：利用細實線代表構件，而以空

2、心圓表示聯結構件的榫卯接頭，建立了構件排列聯結的拓樸構造圖，再應用拘束度方程式計算出結構體的拘束度；步驟三：根據家具結構構件數目和結構體的拘束度，建立了結構體之構造圖集；步驟四：根據設計限制條件，並捨棄區域的封閉構件鏈為不穩固的構造圖，篩選出特定的構造圖；步驟五：根據特定的構造圖，指定結構構件，設計新式構造形制，並匯集新型的構造圖集。為了具體描述創新結構體構造形制的設計程序，選用了五代時期畫作中的夾頭榫案為設計的樣本，應用創新設計的程序，系統化設計出新型榫卯家具為實例做說明。此研究的結果可提供研究傳統家具研究

3、者和現代新式榫卯結構家具的設計者，可資應用的研究與設計平台。關鍵詞：榫卯家具，構造圖，拘束方程式。THECREATIVEDESIGNPROCEDUREFORNEWSTRUCTURALSTYLESOFTRADITIONALFURNITUREWITHMORTISE-TENONJOINTSKuan-ChouChenDepartmentofMechanicalEngineeringNan-JeonUniversityofScienceandTechnologyTainan,Taiwan730,R.O.C.KeyWor

4、ds:furniturewithmortise-tenonjoints,structuraldiagram,equa-tionofconstraints.ABSTRACTThepurposeofthispaperistodevelopacreativedesignprocedurefornewstructuralstylesoffurniturewithmortise-tenonjoints.Thedesignprocedureoffersthedesignersofclassicfurniturewithm

5、ortise-tenonjointstodesignnewstructuralstylesoffurnituresystematicallytopresentbothmodernaestheticsandtraditionalworktechnology.Thecreativedesign*通訊作者：陳冠州，e-mail:chen@mail.nju.edu.twCorrespondingauthor:Kuan-ChouChen,e-mail:chen@mail.nju.edu.tw94技術學刊第三十卷第二期民

6、國一○四年procedureofthestructuralstylesofconstructionwithmortise-tenonjointsincludesfivesteps.Thefirststepisselectingthesampleofexistentfurniturewithmoderatestability.Thesecondstepistoutilizesimplegeometricalelementssuchaslinesandcircles,thetopographicalstructu

7、raldiagramsaredevelopedtosimulatethearrangementsofpartsofcon-structionwithmortise-tenonjoints.Thethirdstepistodeveloptheatlasofstructuraldiagramaccordingtoboththedegreeofconstraintsofconstructionbyusingtheequationofconstraintandthequantityofconstruction’sme

8、mbers.Thefourthstepistoselectspecificstructuraldiagramsaccordingtoboththeconstraintconditionsofdesignandthestabilityoflocalmember’schainloop.Thefifthstepistodeveloptheatlasofnewstructuralstylesofconstr