中國(guó)古代的建筑比現(xiàn)代建筑更加能抵抗地震嗎?

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? ? ? 古人建房時(shí),也會(huì)在可能的條件下盡量使用名貴木材??梢哉J(rèn)為,這種做法一方面要盡可能發(fā)揮其材質(zhì)的力學(xué)特性;另一方面也說明古人追求房屋的堅(jiān)固,并不希望榫卯連接有“可活動(dòng)性”,所以建造宮殿、廟宇等古代的大型公共建筑就要瘋狂地砍伐楠木等名貴木材。用不了好木頭的普通房屋,就只能退而求其次,用榫卯這種“柔性”連接來抗震了。
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? ? ? 云南魯?shù)椤?.03”6.5級(jí)強(qiáng)震后,拖姑清真寺依然完好無損;震中龍頭山老街,修建于1949年的龍頭山供銷社三層木樓巍然不倒。去年蘆山地震中,一座百年木結(jié)構(gòu)老宅屹立不倒……
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? ? ? 幾件被媒體廣泛報(bào)道的事實(shí),讓網(wǎng)友發(fā)出了如此調(diào)侃:古建筑在地震中總能屹立不倒,而近現(xiàn)代建筑卻是成片倒塌,莫非真是今不如古嗎?不如以后都修古建,住古建,這樣地震就不會(huì)死人了!那么,真的這樣簡(jiǎn)單嗎?古建筑真的特別“扛震”嗎?其實(shí),那些結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不夠的古建筑早在歷次地震中被“優(yōu)勝劣汰”了。
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? ? ? 明嘉靖大地震共有101個(gè)縣遭受了破壞,地震使陜、甘、寧、晉、豫等地約28萬平方公里民房、官署、廟宇、書院淪為廢墟。清干隆五十一年五月戊申發(fā)生在四川康定南的地震,據(jù)清張邦伸的《錦里新編》(卷14)記錄,“其時(shí)地震,川南尤甚,打箭爐及建昌等處數(shù)月不止,官舍民廬俱倒塌,被火延燒無一存者,至八月之后,始獲寧居。”清嘉慶二十一年十月二十日四川爐霍地震,“十月二十日丑時(shí),章谷一帶地震,喇嘛寺及各房屋猝遭倒塌,壓斃漢、番男、婦大小人口甚多……”在清朝道光三十年八月初七發(fā)生于四川西昌、普格間的地震,除了死了二萬多人,時(shí)四川總督在奏折中還寫道,“八月初七日夜,西昌縣城內(nèi)地震。屋宇倒塌,壓斃官民……倒塌居民瓦屋、草房二萬六千一百六間……”可見,普通的傳統(tǒng)建筑在大地震中照樣倒塌,而且完全依照古法修建的普通民居更是震中倒塌的災(zāi)區(qū)。即便是堅(jiān)固的古建筑在地震面前也不能全身而退,嘉靖大地震中較堅(jiān)固的高大建筑物如城樓、寶塔、宮殿全部倒塌。據(jù)《陜西通志》記載,位于西安市的小雁塔為唐朝時(shí)修建,在此次地震中被震裂,塔身從十五層減少為十三層。
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? ? ? 近年地震中倒塌的建筑以老式(相對(duì)于未按照上世紀(jì)90年代和00年代的新建筑條例修建的建筑)普通民房為主,而其中又以農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)的自建民房為甚。這類建筑往往采取強(qiáng)梁弱柱體系,結(jié)構(gòu)布局不合理,且房子的強(qiáng)度一邊強(qiáng)、一邊弱,“太偏心”。地震來時(shí),房屋底層破壞后向街心一側(cè)傾倒。而那些瞬息即塌的樓房大多是使用空心混凝土預(yù)制板作為樓板的磚混建筑物,這些水泥預(yù)制板被直接擱置在橫梁上或承重墻上,預(yù)制板伸出來的鋼筋沒有與相鄰構(gòu)件拉連,即板體和梁體沒有固定連接。地震來襲時(shí),橫梁或承重墻左右(由地震橫波引發(fā))或上下(由地震橫波引發(fā))搖晃,使得預(yù)制板脫落,塌落下來的上層預(yù)制板又砸塌下面一層的預(yù)制板,多米諾骨牌一樣,一層層往下砸,最終把建筑物內(nèi)的所有的人及物埋到最底層的廢墟里。
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? ? ? 無數(shù)事實(shí)證明,地震時(shí)樓房中的水泥預(yù)制板等同于“棺材板”—地震波本身不殺人,殺人的是一震即塌的房屋。至于那些在西南地區(qū)農(nóng)村山鄉(xiāng)普遍存在的竹篾黃土房,土坯房(它們實(shí)際上是按照明清古法修建的現(xiàn)代建筑),其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度甚至不如“棺材板”房。下面再回過頭來看看古建筑的結(jié)構(gòu)是否抗震性更強(qiáng)。
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? ? ? 《中國(guó)古代建筑史》認(rèn)為中國(guó)古建筑的“木構(gòu)架結(jié)構(gòu)由于木材具有的特性,而構(gòu)架的節(jié)點(diǎn)所用斗拱和榫卯又都有若干伸縮余地,因而在一定限度內(nèi)可減少由地震對(duì)這種構(gòu)架所引起的危害”,“有減少地震危害的可能性”。但事實(shí)上,越精妙的榫卯,越破壞木材原有的力學(xué)特性,而這些構(gòu)件的連接部位往往都是受力的關(guān)鍵部位。有古建筑結(jié)構(gòu)模型靜力實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),“木結(jié)構(gòu)受力破壞的過程,基本上是節(jié)點(diǎn)破壞的過程,材料并未達(dá)到塑性,可稱之為結(jié)構(gòu)破壞”。其實(shí)榫卯結(jié)構(gòu)的“可活動(dòng)性”不過是古人因建筑材料質(zhì)量不過關(guān)的一種無奈。這一點(diǎn)還可以從古代家具的制作中得到佐證:明清家具多用材質(zhì)堅(jiān)硬的“硬木”制作,除了木紋美觀的因素外,更因?yàn)閳?jiān)硬的木質(zhì)配合魚鰾等粘接劑,可以保證家具的榫卯連接牢固而不可活動(dòng)。
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? ? ? 古人建房時(shí),也會(huì)在可能的條件下盡量使用名貴木材??梢哉J(rèn)為,這種做法一方面要盡可能發(fā)揮其材質(zhì)的力學(xué)特性;另一方面也說明古人追求房屋的堅(jiān)固,并不希望榫卯連接有“可活動(dòng)性”,所以建造宮殿、廟宇等古代的大型公共建筑就要瘋狂地砍伐楠木等名貴木材。用不了好木頭的普通房屋,就只能退而求其次,用榫卯這種“柔性”連接來抗震了。
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? ? ? 由此可知,不是現(xiàn)存的古代建筑結(jié)構(gòu)的抗震性更強(qiáng),而是其建筑材料遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于那些在歷代地震中倒塌的古今建筑罷了。而只有建筑質(zhì)量好(結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、建材質(zhì)量好、施工質(zhì)量高),才有好的建筑,這才是古今通行的定律。但為什么大眾心中會(huì)存在“古建筑抗震性好”的印象呢?
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? ? ? 從邏輯上看,大家犯了從個(gè)案得出普遍結(jié)論的錯(cuò)誤。比如某幢建筑在地震中沒有倒塌的事實(shí),但并不能證明它所屬的整個(gè)結(jié)構(gòu)體系都是抗震的。從心理學(xué)上說,人們通常傾向于記住特殊的、成功的個(gè)案,并把它們當(dāng)成規(guī)律性的事件,而無意中忽略了其發(fā)生的概率究竟會(huì)有多大。從文化上講,說好聽的話、說愛聽的話、報(bào)喜不報(bào)憂、一好遮百丑等等,都是中國(guó)傳統(tǒng)文化積淀的陋習(xí),其實(shí)質(zhì)是不敢直面缺點(diǎn)和錯(cuò)誤。
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? ? ? 說到底,拿古建筑的劍斬今天“豆腐渣工程”的頭,實(shí)在是殺對(duì)了人,借錯(cuò)了刀。
責(zé)任編輯:小明
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