中國古代建筑如何抗震?木結構建筑"以柔克剛"【3】

　　絕招三：榫卯是抗擊地震的關鍵

　　除了這些較顯著的手法外，中國古代傳統建筑中還使用了大量的其他技術措施，這些措施是古建筑抗震的關鍵。比如榫卯的使用，榫卯是極為精巧的發明，我們祖先早在7000年前就開始使用，這種不用釘子的構件連接方式，使得中國傳統的木結構成為超越了當代建筑排架、框架或者剛架的特殊柔性結構體，不但可以承受較大的荷載，而且允許產生一定的變形，在地震荷載下通過變形吸收一定的地震能量，減小結構的地震響應。

　　還有如柱子的生起、側腳等技法降低了建筑的重心，並使整體結構重心向內傾斜，增強了結構的穩定性﹔柱頂、柱腳分別與闌額、地袱以及其他的結構構件連接，使柱架層形成一個閉合的構架系統，用現代術語來說，就是形成上、下圈梁，有效地制止了柱頭、柱腳的移動，增強了建筑構架的整體性。梁架系統通過闌額、由額、柱頭枋、蜀柱、攀間、搭牽、梁、檁、椽等諸多構件強化了聯系，顯著增強了結構的整體性﹔柱子與柱礎的結合方式能顯著地減少柱底與柱礎頂面之間的摩擦，進而有效地產生隔震作用﹔在高大的樓閣中，如獨樂寺觀音閣、應縣木塔等，都在暗層中設有斜撐，大大強化了構架對水平沖擊波反復作用的抵抗能力﹔在外檐柱間設置較厚的牆體，起到現代建筑中“剪力牆”的作用諸如此類，舉不勝舉，大到建筑群體的布局處理，小到構件斷面的尺寸設計，處處都展示出古代工匠們在抗震設計方面的知識和匠心。

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　　中國古代建筑在漫長的發展過程中能夠始終保持自己的個性，有其必然性。以建筑材料而論，中國古代建筑的木結構在維持建筑使用壽命上並不佔任何優勢，木制的梁架、門窗、柱子經不起長時間的風吹雨淋。但恰恰是這種充滿柔性的木結構，造就了中國古建筑獨特的造型和豐富的形式。

　　這樣的例子在國外也並不少見。在日本神戶和美國洛杉磯的大地震中，木結構建筑只是稍微變形而絕不倒塌。即使在強大的地震力下，木結構建筑被整體推前了數米或被拋離了基礎，但仍完好而無散架。由此証明了木結構建筑在各種極端的負荷條件下，其結構的抗地震穩定性和完整性。日本政府在神戶大地震后，就曾明令所有的民用住宅必須採用北美的木結構建筑。鐘葵 李華東

(來源:科技日報)