探访中国古代建筑的抗震“密码”

2020-12-30 16:58:36 作者: 探访中国古代

在我国陈旧广袤的土地上,那些保存至今的古修建是我国传统修建文明的珍宝,也是前史的见证者和记载者。历经千百年风雨与自然灾害的检测,古修建的抗震减灾规划也为现代修建供给着参阅。让咱们一起来知道一位古修建中的“明星”,解读它的抗震“暗码”。

斗拱“支架”

假如说西方修建是石头的史书,那我国传统修建可谓木头的史诗。应县木塔便是“史诗”中浓墨重彩的一笔。该木塔建于公元1056年,处于大同盆地地震带。据史书记载,在木塔建成200多年之时,当地曾产生过6.5级地震,余震接连7天,而木塔安然无恙。近1000年过去了,木塔一直纹丝不动。

木结构塔体的柔韧性,自身就能够“以柔克刚”——木头在外力的效果下会产生变形,而在必定程度内又具有康复变形的才能,然后抵消一部分地震波带来的损坏。

假如仔细观察塔体就能发现,塔中很多运用斗拱结构衔接立柱与横梁。斗拱交织叠加,构成了“上大下小”的“支架”,每一层斗拱都能够有用传递负荷,一起斗拱接合处留有缝隙,遇到强震时缝隙会预留构件形变空间。

从高层到底层,斗拱结构逐步杂乱,传递负荷的才能逐层加强。在地震产生时的纵波冲击中,木塔能够经过“弹跳”的方法有用消除巨大的笔直能量。

槽柱网“绷簧”

再来让咱们看看木塔内部。塔内遍及各种横向的交织木柱——槽柱网。槽柱网不只能够有用承重并强化塔体,还能在地震中经过横向冲突、错位,消除地震横波带来的能量。简略来说,不管塔体向哪个方向移动,槽柱网都会把它向反方向“拉”。

设置于木塔暗层的槽柱网和塔外可见的斗拱结构将木塔自身变成了一个“减震绷簧”。

当地震纵波与横波所带来的能量都被“木头绷簧”有用抵消后,地震对塔体的损坏力也就大大降低了。

台基“浮筏”

除了斗拱和槽柱网,木塔还具有第三种防震设备——台基。

塔底双层砖石结构台基共分两层。第一层为矩形大台基,第二层为贴合木塔全体外形的正八边形台基。两层台基堆叠,承载了木塔的悉数分量。

当地震来暂时,台基就成为了一个“浮筏”,比如一艘船载着修建“漂浮”在地震波构成的“大风大浪”中。有了斗拱、槽柱网、台基三重抗震体系,木塔虽处地震带,却千年耸峙如初也就不奇怪了。

假如木头能够在地震中“以柔克刚”,那台基的参加无疑达到了“刚柔并济”的效果。

是传统,也是科技

从现代用于抗震的剪力墙中,经过堆叠在混凝土板里的钢筋,咱们能够看到槽柱网的影子。

这是个建造在海滨的修建,其斗拱规划既能够在飓风到来时安稳修建结构,又有装修效果。

自然灾害能够促进修建技能革新,人类文明总是在一次次技能打破中不断前进。

不过,凝集前人才智的技能是永不过期的。