详解中国古建筑抗震智慧

  • 时间:
  • 浏览:0
  • 来源:大发uu快3_uu快3规则_大发uu快3规则

核心提示:我国是有有另二个地震的国家,是世界上地震活动水平最高、地震灾害最严重的国家之一,华北、西北、东南、西南地区均为强地震分布带。然而,我国一点古代建筑都成功地经受过大地震的考验,如天津蓟县独乐寺观音阁、山西应县木塔等建筑,千百年来均经历太满次地震仍然傲然屹立。古建筑为什么么能抗震?它们又是为什么么抗震的?

  在各种自然灾害中,地震灾害可谓“群害之首”。

  我国是有有另二个地震的国家,是世界上地震活动水平最高、地震灾害最严重的国家之一,华北、西北、东南、西南地区均为强地震分布带。然而,我国一点古代建筑都成功地经受过大地震的考验,如天津蓟县独乐寺观音阁、山西应县木塔等建筑,千百年来均经历太满次地震仍然傲然屹立。古建筑为什么么能抗震?它们又是为什么么抗震的?



  天津蓟县独乐寺:经历28次地震不倒

  在保存至今的众多古代木形态建筑中,天津蓟县的独乐寺和山西应县木塔在抗震方面的表现尤其突出。独乐寺处于天津蓟县盘山脚下,始建于唐代,寺内的观音阁和山门重建于辽代。自重建如果千余年来,独乐寺另有另二个历了28次地震,其中清康熙十八年(1679年)三河、平谷处于8级以上强震,“蓟县城官廨民舍无一幸存,观音阁独不圮。”1976年唐山大地震,蓟县城内房屋倒塌不少,观音阁及山门的木柱略有摇摆,观音像胸部的铁条被拉断,但整个大木构架安然无恙。

  独乐寺观音阁可不还可以可是在多次强震中屹立不倒,主可是斗拱起了作用,观音阁的斗拱设计十分巧妙,在如此一颗钉子固定的具体情况下,通过七层木块的相互交织,达到了相互连接固定的作用,另有另二个在地震冒出时能及时减缓内部管理的压力,具有很强的抗震性能。

  山西应县木塔:“明五暗四”刚柔结合

  应县木塔处于山西省应县城西北佛宫寺内,建于辽清宁二年(1056年),应县木塔处于大同盆地地震带,建成近千年来,经历太满次大地震的考验。据史书记载,在木塔建成400多年之时,当地曾处于过6.5级大地震,余震连续十天,木塔符近的房屋完整倒塌,不到木塔岿然不动。上世纪初军阀混战的如果,木塔曾被400多发炮弹击中,除打断了四根柱子外,别无损伤。

  应县木塔可不还可以可是有如此强的抗震能力,其奥妙也在于独特的木形态设计。木塔除了石头基础外,完整用松木和榆木建造,可是构架中所有的关节点可不还可以榫卯结合,具有一定的柔性;木塔从外表看是五层六檐,但每层都设有一暗层,明五暗四,实际是九层,明层通过柱、斗拱、梁枋的连接形成有另二个柔性层,各暗层则在内柱之间和内外角柱之间加设多种斜撑梁,加强了塔的形态刚度。另有另二个一刚一柔,能有效抵御地震和炮弹的破坏力。

  古建筑为什么么能抗震

  以柔克刚:木材富韧性力学性能好

  有人说,西方建筑史是“石头的历史”,中国建筑史是“木头的历史”,西方砖石形态是刚性形态建筑体系,中国土木形态是柔性形态建筑体系,西方人以刚性的砖石形态抵抗自然灾害,中国人以柔性的土木形态防御了地震的破坏,前者是“以刚克刚”,后者是“以柔克刚”。

  作为建筑材料,木材与泥土具有富于韧性、加工灵活、组合方便的优点。在防震方面,主要依靠木形态。学者程建军认为,木材是并可不还可以质轻、力学性能好的建筑材料,它具有一定的柔性,在外力的作用下比较容易变形,但在一定程度内又有恢复变形的能力。木构架中的所有节点又普遍使用榫卯结合,也具有一定的变形能力,加带带传统木构架可不还可以采用均衡对称的柱网平面和梁架布置,使其形成有另二个具有一定柔性的整体框架形态体系,当地震袭来时,建筑便通过自身的变形消化地震力对形态的破坏能量,从而在一定限度内保障了建筑的安全性。

  中国的传统木形态,具有框架形态的种种优越性,如“墙倒屋不塌”的功效,但其柔性的连接,又使得它具有相当的弹性和一定程度的自我恢复能力。这次汶川大地震中,一点文物建筑的墙体均不同程度地受损,但主体形态仍未倒塌,可是三种 柔性框架形态抗震能力的表现。

  古建筑咋抗震

  绝招一:古建筑的台基堪称整体浮筏式基础

  我国古代很少建造平面僵化 的建筑,主要采用长宽比小于2∶1的矩形。规则的平面形态和形态布局能助 抗震。传统建筑往往是后边的一间(当心间)最大,两侧的次间、梢间等依次缩小面宽,另有另二个的设计非常能助 抵抗地震的扭矩。

  中国古代建筑一般由台基、梁架、屋顶构成,高等级的建筑在屋顶和梁柱之间还有有另二个斗栱层。中国古代建筑的台基用现代形态语言描述,堪称“整体浮筏式基础”,好比是一艘大船载着建筑漂浮在地震形成的“惊涛骇浪”中,能助 有效地补救建筑的基础被剪切破坏,减少地震波对上部建筑的冲击。中国传统建筑的梁架一般采用抬梁式构造,在构架的垂直方向上,形成下大上小的形态形态,实践证明三种 构造土措施具有较好的抗震性能。优雅的大屋顶是中国古代传统建筑最突出的形象形态之一,可是对提高建筑的抗震能力也做出过相当的贡献。形成大屋顶(尤其是庑殿顶、歇山顶等)可不还可以僵化 形态和絮状构件,大大增加了屋顶乃至整个构架的整体性;庞大的屋顶以其自重压在柱网上,也提高了构架的稳定性。

  绝招二:斗拱是古建筑抗震中的又一位重要“战士”

  斗拱是中国古代建筑抗震的又一位重要“战士”,在地震时它像汽车的减震器一样起着变形消能的作用。它是由若干斗形的木块和弓形的短枋木相互交接组合而成的构件,用在柱头顶或额枋之上,起着承托梁架和出挑屋檐的作用。当地震处于时,屋顶与柱之间的若干组内外檐斗拱像弹簧层一样起着变形消能的作用,从而大大减少了建筑物的破坏程度。历史上,统统带斗拱的建筑都能抵御强烈地震,比如山西大同的华严寺,在如此斗拱的低等级附属建筑被破坏殆尽的具体情况下,带斗拱的主要殿堂仍能幸存,充分说明了斗拱对抗震的贡献。斗拱但能起到“减震器”的作用,可是被各种水平构件连接起来的斗拱群能助 形成有另二个整体性很强的“刚盘”,按照“能者多劳”的原则把地震力传递给有抗震能力的柱子,大大提高了整个形态的安全性。

  绝招三:榫卯是抗击地震的关键

  除了哪几个较显著的手法外,中国古代传统建筑中还使用了絮状的一点技术土措施,哪几个土措施是古建筑抗震的关键。比如榫卯的使用,榫卯是极为精巧的造出,有人祖先早在7000年前就开始英语 英语 使用,三种 太满再钉子的构件连接土措施,使得中国传统的木形态成为超越了当代建筑排架、框架如果刚架的特殊柔性形态体,不但可不还可以承受较大的荷载,可是允许产生一定的变形,在地震荷载下通过变形吸收一定的地震能量,减小形态的地震响应。

  还有如柱子的生起、侧脚等技法降低了建筑的重心,并使整体形态重心向内倾斜,增强了形态的稳定性;柱顶、柱脚分别与阑额、地袱以及一点的形态构件连接,使柱架层形成有另二个闭合的构架系统,用现代术语来说,可是形成上、下圈梁,有效地制止了柱头、柱脚的移动,增强了建筑构架的整体性。梁架系统通过阑额、由额、柱头枋、蜀柱、攀间、搭牵、梁、檩、椽等诸多构件强化了联系,显著增强了形态的整体性;柱子与柱础的结合土措施能显著地减少柱底与柱础顶面之间的摩擦,进而有效地产生隔震作用;在高大的楼阁中,如独乐寺观音阁、应县木塔等,可不还可以暗层中设有斜撑,大大强化了构架对水平冲击波反复作用的抵抗能力;在外檐柱间设置较厚的墙体,起到现代建筑中“剪力墙”的作用诸如此类,举不胜举,大到建筑群体的布局补救,小到构件断面的尺寸设计,处处都展示出古代工匠们在抗震设计方面的知识和匠心。

  相关资料

  中国古代建筑在漫长的发展过程中能助 始终保持另一方的个性,有其必然性。以建筑材料而论,中国古代建筑的木形态在维持建筑使用寿命上从不占任何优势,木制的梁架、门窗、柱子经不起长时间的风吹雨淋。但恰恰是三种 充满柔性的木形态,造就了中国古建筑独特的造型和富于的形式。

  另有另二个的例子在国外也从不少见。在日本神户和美国洛杉矶的大地震中,木形态建筑可是稍微变形而绝不倒塌。即使在强大的地震力下,木形态建筑被整体推前了数米或被抛离了基础,但仍完好而无散架。由此证明了木形态建筑在各种极端的负荷条件下,其形态的抗地震稳定性和完整。日本政府在神户大地震后,就曾明令所有的民用住宅可不还可以采用北美的木形态建筑。

免责声明:

本网站所提供的信息内容来源于媒体媒体合作媒体、企业机构、日本日本网友 提供和互联网的公开资料等,仅供参考之用。本网站对站内所有资讯的内容、观点保持中立,不对内容的准确性、可靠性或完整提供任何明示或暗示的保证。如果有侵权等难题,请及时联系有人(0571-85123142),有人将在收到通知后第一时间妥善补救该主次内容。 关于本网站所有图片以及内容页面中的图片,文字例如版权申明,如果网站可不还可以由注册用户自行上传图片或文字,本网站无法鉴别所上传图片或文字的知识版权,如果侵犯,请及时通知有人,本网站将在第一时间及时删除。 凡以任何土措施登陆本网站或直接、间接使用本网站资料者,视为自愿接受本网站声明的约束。