在我國(guó),有許多尚存的古代建筑,它們?nèi)螒{強(qiáng)震侵襲,仍能屹立不倒,倒是很多現(xiàn)代建筑,動(dòng)不動(dòng)就是“樓歪歪”,“樓倒倒”,“樓脆脆”,品質(zhì)堪憂。那么古建筑為什么能夠屹立千年。
一、云南魯?shù)橥瞎们逭嫠拢?00多年)
拖姑清真寺始建于1730年,早期呈伊斯蘭風(fēng)格,后來融合了中國(guó)古建藝術(shù)風(fēng)格,多為磚木混合結(jié)構(gòu)。它在“8·03”魯?shù)榈卣鹬邢喟矡o事,在最近的幾十年里,平安地度過了5級(jí)以上地震20多次。全寺的建筑完全用圓柱和橫梁交接而成,榫卯環(huán)環(huán)相扣。整個(gè)建筑沒有用一顆釘子,十分牢靠。
那么榫卯結(jié)構(gòu)究竟是什么?它是中國(guó)古代一種常見的建筑手法,以木材、磚瓦為主要建筑材料,以木構(gòu)架結(jié)構(gòu)為主要的結(jié)構(gòu)方式,由立柱、橫梁、順檁等主要構(gòu)件建造而成,各個(gè)構(gòu)件之間的結(jié)點(diǎn)以榫卯相吻合,構(gòu)成富有彈性的框架,堅(jiān)固,省工時(shí),便于維修。
在這次地震中,許多文物建筑的墻體均不同程度地受損,但主體結(jié)構(gòu)仍未倒塌,這就是中國(guó)傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)所在,因其柔性的連接,使得它具有相當(dāng)?shù)膹椥院鸵欢ǔ潭鹊淖晕一謴?fù)能力。
二、四川馬爾康直波八角碉樓(300年左右)
八角碉樓修建于清朝乾隆年間,高43米,樓外呈八角形,內(nèi)呈圓形,向上收分,用石砌筑,主要用于戰(zhàn)時(shí)通信和防御。該建筑歷經(jīng)3次強(qiáng)震依然矗立,甚至在汶川地震后,連一塊石塊都沒掉落,不過,在經(jīng)歷歲月洗禮,如今碉樓已傾斜2.3米。
可你知道嗎?該建筑不用釘不用鉚,如塔底層回廊外檐由24根木柱支撐,在靜止時(shí)下層每根柱負(fù)荷120噸,可是柱下石礎(chǔ)根本沒有巢臼,木柱斷面直接平立于石礎(chǔ)之上。
那么,八角碉樓不倒的原因在哪?
據(jù)專家考證,八角碉樓屹立不倒的原因在于碉樓的建筑構(gòu)造。八角碉樓的樓面鋪的是木板,先用大的原木嵌入墻體作為“強(qiáng)筋”,用來增強(qiáng)墻體的穩(wěn)固性,然后再橫向鋪上木板,這樣將墻體連在一起,使石木結(jié)構(gòu)相互依托。用不規(guī)則的石塊和水泥砌成的墻體受力不會(huì)均勻,可以起到消解地震波的作用;而木質(zhì)樓面又有極強(qiáng)的韌性,也能消解地震波的力量。同時(shí),八角碉樓墻壁厚近1米,自下而上是錐形結(jié)構(gòu),本身具有穩(wěn)定作用,外加幾百年的地質(zhì)沉淀,已形成了較穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。
八角碉樓可以說是中華建筑中的一朵奇葩,在經(jīng)歷歲月變遷和不可抗力侵襲下,依然守望著那片熱土。
三、天津薊縣獨(dú)樂寺(1000多年)
獨(dú)樂寺俗稱大佛寺,坐落于天津薊縣城西,建于隋唐年間,距今有1000多年的歷史,是我國(guó)現(xiàn)存最古老、最大的閣式木結(jié)構(gòu)建筑之一。
獨(dú)樂寺歷經(jīng)30次強(qiáng)勁的地震,依然煥發(fā)著昔日的風(fēng)采。就拿1976年發(fā)生的唐山大地震為例,薊縣城內(nèi)房屋倒塌無數(shù),獨(dú)樂寺觀音閣及山門的木柱略有搖擺,觀音像胸部的鐵條被拉斷,但整個(gè)大木構(gòu)架安然無恙。
獨(dú)樂寺不倒的奧秘就在于獨(dú)樂寺的斗拱結(jié)構(gòu)建筑。古代斗拱結(jié)構(gòu)是受力非常合理的木結(jié)構(gòu),那是匠人非常有智慧的發(fā)明之一。
獨(dú)樂寺觀音閣全部采用了復(fù)雜的斗拱結(jié)構(gòu),由上萬個(gè)榫卯相互咬合,把數(shù)以千計(jì)的梁、枋、柱、檁、椽構(gòu)造成一個(gè)嚴(yán)實(shí)的整體。僅接榫部位的斗拱,就因位置、功能、作用的不同,多達(dá)24種。斗拱在整個(gè)建筑中是最結(jié)實(shí)的部分,它相當(dāng)于現(xiàn)代抗震的圈梁,又具有柔性,斗拱之間的榫鉚能夠變形,吸收很多能量,因而抗震。
四、山西應(yīng)縣木塔(958年)
位于山西應(yīng)縣佛宮寺內(nèi)的木塔,建于遼·清寧二年,是中國(guó)現(xiàn)存最高、最古老的一座木構(gòu)塔式建筑。
一路走來,應(yīng)縣木塔遭受強(qiáng)地震襲擊可說是無計(jì)其數(shù),僅烈度在5度以上的地震就有十幾次,依然完好。
早在上世紀(jì)30年代,就有眾多古建專家針對(duì)應(yīng)縣木塔不倒之謎展開探索和研究。他們發(fā)現(xiàn),木塔之所以具有如此強(qiáng)的抗震能力,歸因于其獨(dú)特的木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
木塔除了石頭基礎(chǔ)外,全部用松木和榆木建造,而且構(gòu)架中所有的關(guān)節(jié)點(diǎn)都是榫卯結(jié)合,具有一定的柔性;木塔從外表看是五層六檐,但每層都設(shè)有一暗層,明五暗四,實(shí)際是九層,明層通過柱、斗拱、梁枋的連接形成一個(gè)柔性層,各暗層則在內(nèi)柱之間和內(nèi)外角柱之間加設(shè)多種斜撐梁,加強(qiáng)了塔的結(jié)構(gòu)剛度。這樣剛?cè)岵?jì),能有效抵御地震和炮彈的破壞力。
五、四川平武縣報(bào)恩寺(554年)
平武報(bào)恩寺位于平武縣境內(nèi),占地2.7萬平方米,建于明·天順?biāo)哪?。該寺地處我?guó)南北地震帶中部的松潘、龍門山地震帶上。在2008年汶川大地震后,報(bào)恩寺廣場(chǎng)成了平武縣城居民的臨時(shí)避難所。
幾百年來,報(bào)恩寺歷經(jīng)數(shù)次大地震。在突如其來的汶川地震面前,該寺木構(gòu)造脫榫,墻體開裂,但沒倒塌,也沒有造成人員傷亡。
報(bào)恩寺不倒是因?yàn)楫?dāng)初匠人在結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上,采取了許多獨(dú)特的處理手法。首先,地基堅(jiān)實(shí),地基內(nèi)部全用灰土、沙石夯筑,隔震效果十分明顯。除此之外,報(bào)恩寺多為重檐歇山式建筑,這些建筑使用大量成組斗拱,不僅使建筑物更顯宏偉壯麗,更重要的是它能承托房梁,支撐屋檐,巧妙地把報(bào)恩寺建筑物的柱、梁等各部分連接成為一個(gè)牢固的整體,進(jìn)而大大增強(qiáng)了抗震能力。
地震面前,古建筑經(jīng)歷了歲月變遷,愈加巍峨,仿佛在向我們昭示古代匠人的抗震智慧……