武汉大学早期建筑设计图
被鉴定为国家一级文物的武汉大学早期建筑图纸是结构工程师列文斯比尔为武汉大学部分校舍建筑所绘制的结构设计图纸，包括武大法学院、图书馆、理学院、工学院、宋卿体育馆和华中水工试验所等，共177张。
武大早期建筑群建成于20世纪30年代，是一次性规划设计并连续建成的校舍建筑群，包括30项工程68栋建筑，建筑面积78596平方米。1928年，南京政府在原武昌中山大学的基础上组建国立武汉大学。8月，国民政府大学院（相当于教育部）院长蔡元培任命李四光、叶雅各、王星拱、麦焕章、刘树杞等为国立武汉大学建筑设备委员会成员，地质学家李四光为委员长。11月，建筑委员会成立[2]，决议以武昌城外东湖附近的罗家山一带为新校舍地址。而时任文学院院长的闻一多给罗家山更名为“珞珈山”。“珞珈”两字是梵语“补怛珞珈（Potalaka或Potala、Potaraka）”的简称。“补怛珞珈”，又译作“普陀洛迦、布怛落伽”等，简称“普陀”，或省作“珞珈”。佛教经典《华严经》说南印度有座“补怛珞珈山”，也就是唐玄奘《大唐西域记》中谈到的“布怛落迦山”，那是观音菩萨的住地。闻一多精通佛理，改名“珞珈山”也许取的就是这种神圣而庄严的含义。[3]
李四光和叶雅各等人为武大完成选址后，缪恩钊工程师于1929年3月开始了测量工作。在设计方面，李四光推荐并邀请美国建筑师开尔斯担任新校舍建筑工程师。开尔斯利用了半年时间完成总设计图。10月，建筑设备委员会正式聘他为新校舍建筑工程师，同时通过总设计图，并聘请阿伯拉罕·列文斯比尔和萨克斯为助手。
开尔斯于1882年出生于美国，毕业于美国麻省理工学院建筑系，对中国建筑艺术颇有研究。开尔斯当时居住在上海，身体欠佳，但他对筹建武大的热情非常高，并应邀到武汉珞珈山进行实地考察。他认为这一带山丘坡缓，水源充足，山石、泉水、湖水均可利用，各项建筑可依山而建。
基于这样的想法，珞珈校园建筑布局呈现因山就势、组群变化有序的显著特点。在自由式总体布局的基础上，利用山体山势、地形地貌，依据“轴线对称、主从有序、中央殿堂、四隅崇楼”的原则布置建筑群，整个校园在自由的格局中又有严格规整的片段。1932年1月，新校舍第一期13项工程圆满竣工，文学院、理学院建成。5月，武大师生在珞珈山举行隆重的新校舍落成典礼，蔡元培在典礼上宣称学府设计新颖，是国内最漂亮的大学建筑。1937年，第二期17项工程竣工，图书馆、体育馆、华中水工实验所、法学院、理学院（扩建）、工学院建成，“中国最美大学之一”的雏形基本形成。为感谢和纪念开尔斯对新校舍建设的贡献，王世杰校长在任期间，授予他名誉工程师称号，迄今为止，开尔斯是武汉大学校史上唯一获此殊荣的人。1932年3月7日在本校新校舍礼堂（即现在的樱园食堂）演讲时，王世杰校长尊称他为艺术家，说开尔斯先生不计报酬，完全把兴趣寄托在艺术方面。
2005年11月16日，阿伯拉罕之子、美国工程院院士、俄勒冈州立大学教授奥特夫·列文斯比尔，将这批早期建筑工程图纸捐给武汉大学，时任校长刘经南院士代表学校接受捐赠，并将图纸转交档案馆。档案馆一直珍藏着多幅早期建筑群图纸，但唯独缺失老图书馆图纸，列文斯比尔的捐赠弥补了这一缺憾。
图1 2005年11月16日图纸捐赠图[4]
这批捐赠的早期建筑设计图纸大多宽约0.6米，长约1米。多数图纸每套大致有白、蓝、黄三张，白色是硫酸纸图，蓝色是蓝图，黄色是草图。图纸保存基本完好，设计图制作非常精致，图纸线条和字样都比较清晰，能比较清楚地判断其制作年份。湖北省文物局博物馆处处长余萍介绍：“武大建校图纸，首先有真实的来源，就在档案馆。并且武大老建筑也是国宝级，符合文物历史、艺术和科学这三大价值。”[5]
（一）图书馆
老图书馆是珞珈山上最高的建筑，也是武汉大学的标志性建筑，坐落于狮子山顶。1933年10月开工，1935年9月竣工，上下共6层，建筑面积4767平方米。图书馆在结构技术上采用钢筋混凝土框架和组合式钢桁架承重，前后东西两翼的附楼为歇山顶，主楼顶部为八角歇山顶。两座附楼屋脊与大阅览室以“歇山连脊”相连，占地成“工”字形。整体外观为中国传统殿堂式，飞檐画角，龙凤卷云，内部则采用了西式的回廊、吊脚楼、石拱门、落地玻璃等。老图书馆是中国近代建筑史上率先采用新结构、新材料、新技术仿中国古典建筑的成功之作，同时也是中西建筑设计理论、技艺、手法融会贯通的佳作。
图2 图书馆正面图（南立面图）
图3 图书馆底层平面图
图4 图书馆南立面效果图
开尔斯捐献给武汉大学有关图书馆的图纸有33张，15套。其中有7套设计图每套3张，分别是同一个设计图的草图、蓝图和硫酸纸图；有2套设计图只有草图和硫酸纸图两种；另外6套仅仅只有硫酸纸图，每一个设计图有1张或2张。图书馆的项目编号为134、134-1和134-4，分别为图书馆建筑平面图（key plans）和屋顶桁架的细节图（details of main roof truss）。左边是塔平面图（tower floor plan），右边为楼面平面图（floor plan），塔平面图上对主桁架（main truss）和次桁架（secondary truss）进行了标注。从楼面平面图上可以看出，主桁架（main truss）是通贯东西的两根主梁。其他的28根梁被标注为frame A（12根），frame B（2根），frame C（8根），frame D（4根），frame E（2根）。根据档案馆保存的现有图书馆的底层平面图，该图很明显是图书馆中间主楼部分的平面图。
图书馆屋顶桁架的细节图上有详细的技术参数，包括承重板（bearing plate）、铅版（lead sheet）、螺栓（rag bolts）、铆钉（rivets）、加固板或角撑板（gusset plate）等都做了详细的标注和说明。
（二）工学院
工学院大楼坐落于珞珈山北麓，背靠珞珈山，正面与理学院相望。1934年11月开工，1936年1月竣工，主楼上下共5层，建筑面积8140平方米，钢筋混凝土框架结构。主楼为四角重檐攒尖玻璃大屋顶的正方形建筑，屋顶下檐采用孔雀蓝琉璃瓦，顶层用透光玻璃作屋面，再用四个反扣的桔红色陶缶叠成宝塔状，形成四角重檐攒尖顶的收束；方圆结合，红、白、蓝三色相间，形成中外少有的屋顶形式。
图5 工学院东西向中庭剖面图（摘自《武汉大学早期建筑》）
主楼内部中央为一个集中采光的封闭天井，形成一个通高5层的共享式大厅，四周绕以回廊。由于采用钢梁屋架和透光玻璃作屋顶，阳光可从顶部直射厅内，形成了一个明亮的“玻璃中庭”。
开尔斯所捐的工学院的图纸共50张，25套，每套2张，分别是同一个设计图的蓝图和硫酸纸图。除了少量的平面图之外，大多是梁、柱、楼梯、阁楼、屋顶、墙壁等局部的细节图。工学院的项目编号为175，编号为175-9的阁楼顶部横梁详图蓝图，包括角梁（corner beam）、吊车梁（crane girder）、梁上的箍筋（stirrups）等详细的技术参数。
图6 武汉大学工学院（现行政大楼）阁楼顶部横梁详图草图（details of beams etc.above attic floor），编号175-9
（三）理学院
理学院位于狮子山东部，大楼正面（南面）与工学院相望，背对东湖，分两期建造，采用钢筋混凝土框架结构。主楼（共5层）和前排附楼为第一期工程，1930年6月开工，1931年11月竣工，两边两座中式庑殿顶的附楼护拥着拜占庭风格的主楼；后排附楼为第二期工程，1935年6月竣工，建筑面积共计10120平方米。理学院整体建筑依山就势，中间主楼采用八角面墙体和拜占庭式的钢筋混凝土穹隆屋顶（直径20米），主楼穹隆圆顶与南面工学院的四角重檐攒尖玻璃大屋顶和方形墙体遥相呼应，体现出“天圆地方”（北圆南方）的传统建筑理念。
图7 理学院外观图
开尔斯捐赠的理学院的图纸共20张，10套，每套2张，分别是同一个设计图的蓝图和硫酸纸图，没有草图。内容包括1～3层和地下室的平面图、基础平面图、柱栏、横梁和楼梯的详图。理学院的项目编号为204，本文选取编号为204-6的屋顶横梁详图蓝图。根据图纸上的说明，这部分应该是扩建部分（science extension）的设计图。
（四）法学院
法学院坐落于狮子山顶，东面紧邻图书馆，背对东湖，南向珞珈山。1935年8月开工，1936年8月竣工，建筑面积4013平方米，钢筋混凝土框架结构。
法学院为四合院回廊式建筑，占地成凸形。大楼四面直立的清水墙体上，各加有四根1米宽的斜角大立柱，使墙面整体呈现出传统的城墙形状。琉璃瓦庑殿顶，四角飞檐平缓，更显端庄稳重。
法学院捐赠的图纸有28张，14套，每套2张，分别是同一个设计图的草图和硫酸纸图，没有蓝图；另外，还有署名为新法学院的设计图5张，共计33张。法学院的项目编号为188，设计图内容主要包括基础和底层平面图、1～3层平面图、屋顶平面图和夹层平面图、圆柱图、各层的横梁图、演讲大厅构架图、屋顶构架图、楼梯和水箱详图等。本书选取屋顶构架详图草图一张（编号为188-10）和西部楼梯详图草图一张（编号为188-12）。屋顶架构图将frameA-H技术参数进行了详细的标注和说明，楼梯图分section A、section B、section C三部分将大楼从底层（ground floor）到第三层（third floor）的楼梯的坡度、角度、厚度和加固楼梯的箍筋技术问题都进行了细致入微的标注和说明。
图8 法学院二层平面图
图9 法学院南立面图
（South elevation of school of Law）
（五）体育馆
体育馆位于狮子山顶西部南坡底，桂园田径场东侧，地处樱园、桂园之间，1936年7月动工，1937年初竣工，上下4层（含地下室），建筑面积2748平方米。体育馆采用钢筋混凝土梁、柱，屋顶采用当时国际上最先进的建筑工艺——三铰拱钢架结构，采用跨度22.6米的三铰拱钢架承重，利用密檐高差采光通风。绿色琉璃瓦屋顶随三绞拱的弧线轮廓而转折，形成轮舵式的山墙和三重檐歇山顶，为体育馆活动创造了良好的空间和采光通风等条件。体育馆四周绕有回廊，里面有看台，外有观景台。正面看台又有中式的重檐——三檐滴水，还做了只有宫廷或者高规格庙宇才采用的斗拱。侧墙框架结构，山墙取巴洛克式，是典型的“中西合璧”式建筑。
图10 体育馆东全景图
图11 体育馆南立面图
开尔斯原本想在体育馆前建一个游泳池，因此将体育馆和将游泳池一起设计，所以项目名称为体育馆和游泳池。该套图纸共31张，19套。其中12套是每套2张，分别是同一个设计图的蓝图和硫酸纸图，没有草图；另外7套基本上都是单张图纸，或者是硫酸纸图，或者是蓝图。这些图纸中有5张图纸涉及游泳池，分别是体育馆和游泳池的地下室平面图（basement plan）、底层平面图（ground floor plan）、一层平面图（first floor plan）和底面平面图（sub basement plan）等。其他26张分别是体育馆的设计图，包括体育馆各层平面图、圆柱图、梁壁详图、各层横梁详图、楼梯详图、中心钢柱图、尾部架构详图等。体育馆的项目编号184，编号184-11的图纸为尾部架构详图蓝图（details of end frame）。图纸上有比较清晰的体育馆的外部轮廓，以及屋顶飞檐悬臂的细节处理给出了详细的技术参数。
（六）水工所
水工所全名为华中水工试验所，背靠珞珈山北坡，背面是工学院大楼。1936年6月动工，1937年初竣工，建筑面积2197平方米。屋面采用琉璃瓦歇山顶，屋内采用弧形钢梁做屋架，地面设有环形水道。开尔斯捐赠的水工所的设计图纸只有10张，而且都是硫酸纸图，水工所的项目编号是192，从编号为192-11至192-20共连续10张，涉及各层平面图、楼梯详图、横梁详图、门柱详图、大致布局图、构架图等内容。
纵观这批早期建筑图纸，设计图精美、细致，数据详尽，细节丰富，总图和局部细节图相辅相成，线条流畅。同时，建筑设计紧紧契合建筑的用途和功能，从而实现了外观上的艺术性和用途上实用性的有机统一。开尔斯的设计完全实现了建筑设备委员会“实用、坚固、经济、美观、中国民族传统式外形”的要求。在设计中始终贯穿中国传统建筑“轴线对称、主从有序、中央殿堂、四隅崇楼”的思想，采中西建筑形式之长，集古典与现代建筑之美，开当时建筑风格之先！