首页 » 早鸟快报 » 咨询 » 正文

600年200多次地震,故宫怎么就是不倒?

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-12-22  来源:来自互联网  作者:来自互联网  浏览次数:808
导读

英国第4电视台推出一系列中国纪录片,其中一集《紫禁城的秘密》(Secrets of China's Forbidden City),详细讲述了这一伟大建筑奇迹的秘密 “紫禁城的秘密” …

内容来源于那一座城(thecity2015)

2017年,故宫博物院工程师周乾

接到一通跨洋电话

来电者是英国一家电视台

他们听说中国古代木建筑抗震性十足

于是找到周乾,希望答应他们的拍摄请求:

复刻一个太和殿来震一震

看看中国古建筑到底有多抗震

英国第4电视台推出一系列中国纪录片,其中一集《紫禁城的秘密》(Secrets of China's Forbidden City),详细讲述了这一伟大建筑奇迹的秘密

太和殿太大

于是他们换做了寿康宫

用传统的工具和技法

将立柱、外墙、斗拱一一还原

照原样复制了一座1/5大小的寿康宫

怎么测试抗震性能呢?

英国导演说:

我们英国没有地震,

对地震的了解只知道“震级”

那我们就把模型放到测试用的地震台上

一级一级加,加到散架为止

于是,一场简单粗暴的实验开始了

周乾带着外国木匠理查德站在仪器旁

紧盯着仪器上不断升高的数值

5级,寿康宫已经疯狂摇摆

8级,两边的墙体轰然倒塌

吓得理查德哇哇大叫

但主体的木结构还只是摇摇晃晃

没有要“投降”的意思

震级9.5级

这是1960年智利大地震的震级

这已经是人类经历过最高的震级了

当地震台的震级显示,达到10.1级

寿康宫在地震台上疯狂起舞

但就是死活不散架

理查德又是惊奇又是兴奋

想要地震台再加码

周乾不同意:

地震台已经快要冒烟了!

理查德只好作罢,他说:

“我们想震塌这个建筑,

但是我们做不到。”

△图左为周乾,图右为理查德

上周,我在一个研讨会上见到了周乾

他分享了他们后来研究发现的

“紫禁城的秘密”

最大的秘密就藏在屋顶上

榫卯结构拼合而成的斗拱

< 榫 卯 >

中国古代木质建筑的主要结构

不用一根钉子,通过木条拼合而成

拼合成的斗拱之间虽有缝隙

却丝毫不影响建筑的稳固性

地震开始

斗拱通过摩擦、旋转

消化掉了地震中的能量,起到减震作用

其次是柱顶石:

柱子下的这块大石头

实验前,工程师们本以为立柱会受损严重

实验结束,木架完好无缺

但他们发现模型产生了轻微位移

没错,建筑整体移动了

但是建筑本身无损

如果柱子不是放在柱顶石上

而是插入地基中

反而会因为消解不了地震的能量而断裂

立柱的角度也有看不见的讲究

我们肉眼看到立柱,以为是平行向上的

但其实是有轻微的倾斜,向内收拢

和屋顶一起形成了一个稳固的三角形

无疑也是建筑又上了一层保险

除了斗拱减震

土加碎石的地基搭配也是功不可没

一层土一层碎石的铺法

层层垒起,化解地震的能量

△周乾在研讨会上分享的故宫建筑秘密

此外,故宫的墙体厚、梁架低、屋顶重等设计

也对建筑物本身起到很好的保护作用

一系列的工程技术

让小型的寿康宫在这次实验中

把英国人震得没脾气

除了紫禁城

在中国还有年代更久远的抗震木建筑

它们均体现了榫卯结构的良好应用

作为“世界三大奇塔”之一的应县木塔

传说中地震不倒、战火不毁、雷击不焚

它的构造体现了斗拱的精妙

是中国建筑史上最具价值的坐标

晋祠圣母殿

是晋祠中现存最古的建筑

也是北宋木构建筑中的代表作

宋代建筑实物上斗栱结构和形制的变化

它全都表现出来了

纯木建造的万荣飞云楼

被誉为“中华第一木楼”

无论大小接口,均为榫铆嵌套

它和应县木塔一起,被誉为“南楼北塔”

而寿康宫,只是故宫的小小缩影

类似的木构古建筑

整个故宫有1200座

成为了世界上现存规模最大、

保存最完整的古代木构建筑群

我们用现代实验总结出故宫抗震的原理

而其中所蕴含的智慧

早已经受住无数实际考验

△图中紫禁城的角楼,运用数座歇山顶相交,

形成十字脊,且室内不出现任何柱子。

明成化二十年(1484年),京师6.25级地震

天寿山、密云、居庸关、古北口一带

“城垣墩台驿堡倒裂不可胜计”

清康熙四年(1665年),通县西部6.5级地震

京师宫殿和全城都在震颤之中

京城内房屋倒塌者不计其数

就连坚实的城墙也有百处左右塌陷

康熙十八年(1679),京师发生强烈地震

地声如雷轰,其势如涛涌,白昼昏黑

连顺承、德胜、海岱、彰仪等城门都被震倒了

直到第二年

北京接连发生的大大小余震,不计其数

甚至1976年7.8级的唐山大地震

震源地离紫禁城也不过150公里

其实,北京位于地震活跃带

这条危险的断层带长达1000公里

但正是因为这些经年积累下的技艺

让紫禁城挺过了大大小小200多次地震

终于在明年

即将迎来它的600岁生日

作者 / 城君

声明:图片来源于网络,版权归原作者所有

| | |

| | |

| | |

|

......

一起 「在看」,为古人的智慧点赞▼

 
 
免责声明
• 
本文为会员免费发布,仅代表发布者个人观点,本站未对其内容进行核实,请读者仅做参考,如若文中涉及有违公德、触犯法律的内容,一经发现,立即删除,作者需自行承担相应责任。涉及到版权或其他问题,请及时联系我们删除处理。