老祖宗惊呆外国人 故宫模型10级地震屹立不倒的秘密

2017-08-12 16:38:58

来源: 88必发娱乐青年网

责任编辑:李欢

老祖宗惊呆外国人 故宫模型10级地震屹立不倒的秘密

 最近,有群英国的木匠,按1:5的比例造了个跟故宫结构差不多的模型。为了找出故宫建成600年屹立不倒背后的秘密,并且拍成了纪录片。纪录片中最让人关注的是,故宫专家和外国木匠理查德一起做的实验。他们按照1:5的比例,试图复刻一栋微缩故宫模型。

老祖宗惊呆外国人 故宫模型10级地震屹立不倒的秘密
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  他们发现故宫建筑中,榫卯和斗拱的结构,被广泛运用。因为太过复杂,外国木匠们花费了大量时间才搭好模型。之后他们对其进行了地震模拟测试。

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  最先尝试的是4.5级(这里的级应该是地震烈度,不是震级),时间持续了30秒,可以看到整个模型只是轻微地晃动,整个斗拱结构在相互牵扯中很好地缓解了震动对建筑的伤害。而后级数开始不断上升,当达到7.5级时,明显的震动让外国工匠连说:“我们还是后退一步吧。”随后,左右两面墙开始倒塌,但故宫模型建筑依旧挺立。倒却是应了“墙倒屋不塌”的老话。

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  当实验强度达到9.5级时,建筑的摇晃已经非常剧烈了。据记载,这已经是历史中发生地震最高的地震强度,直白点类比,相当于200万吨TNT炸药的强度。最后当强度达到10.1级时,故宫的模型,依旧在巨大的摇摆中坚挺住了。

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  工作人员凑近观察,发现整个模型在如此强大的震动强度下,只发生了很微小的移动。从红线的原始位置到位移后的位置,大概也只有几厘米。面对神奇的抗震能力,外国专家们也连连赞叹“88必发娱乐传统建筑的设计者真的是天才!”而能让故宫屹立不倒背后的秘密,其实是最开头拼搭就难坏了外国木匠们的斗拱。

  “这真的太令人惊讶!没有钉子,也不用粘合剂。” 斗拱由拱形和方形的木块交错而成,之间无需任何加固的东西就能牢牢地组装。

  除却其支撑屋顶的作用,因为斗拱由不同木块拼接而成,每层有可灵活松动的空间,可起到变形消能的作用,从而大大地减少建筑的破损度。而这小小的斗拱,就在地震中起到了类似汽车减震器的作用。理查德发现:紫禁城的斗拱结构,就相当于汽车里的减震器,木块牢固结合,每层又有松动的空间,零件的摩擦和转动,有效抵消了地震产生的冲击力。

  除了这巧妙的斗拱,他们还发现了另一个故宫的秘密。就是平时看起来平常无奇的柱子。故宫的柱子和其他一般建筑里深扎在地基里的柱子不一样。强大的震动,会很容易让那样的柱子折断。而故宫的柱子呢,会看到一个柱础,也就是我们俗称的石墩子。由于柱子没被埋在土里,从而在震动时有了一定的缓冲摇摆空间,也降低其折断导致整体建筑塌陷的可能。

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  惊诧之余,理查德把紫禁城抗震的秘密用一个词来概括:flexibility(柔韧、灵活)。他感慨到:正是这种“柔中带刚”的特点,造就了紫禁城建成600年仍屹立不倒的奇迹,而这也很好地证明了88必发娱乐传统建筑的天才之处!

  8000万块宫殿所需的石板,每块都重达24公斤,开采同样艰难。由大块汉白玉铺成的故宫中轴上的御道,太和殿前的汉白玉台阶,原石材料就有300吨重。保和殿后那块最大的丹陛石,也有200多吨,采于北京西南的房山。而这些巨石如何运到这北京呢?答案就是冰。每到冬天,北京都会结冰。明朝的修建者发明了一种独特的冰道。据史料记载,当时数万名工人,在运送石料的道路两旁,修路填坑。每隔一里左右掘一口井,用井水泼成冰道。

老祖宗惊呆外国人 故宫模型10级地震屹立不倒的秘密

  这种神奇的冰道运输,片中的外国专家们也进行了模拟的实验。他们在一辆木雪橇上装上了1吨左右的石材。结果费了九牛二虎之力,叫了整个冰球队的人来拉都拉不动。难道是古时候的方法不奏效了?在场的外国专家连连叹服,这600年前就能想出如此聪明的“旱船拖运”的办法,确实了不起。当时的工人用巨大的圆木垫在巨石下,充当实验中雪橇的作用。再借由人力和骡群拽拉,一步步在这冰道上将厚重的汉白玉石料运输到京。

原标题:故宫模型10级地震不倒 老祖宗智慧惊呆外国人

值班主任:李欢

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