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六級(jí)
青春的故事里,誰(shuí)是過(guò)客,誰(shuí)是定格。
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大殿千年不毀之謎
大殿重建于宋大中祥符六年(公元1013年),至今已有千年歷史。按照史料的記載及一般的常識(shí),即使是在正常的條件下,因?yàn)樽匀坏脑?,木結(jié)構(gòu)建筑一般在60年左右就開始傾圮、損毀。古人史書上常常描述那些建造了六七十年而風(fēng)雨飄搖,不得不重修、重建的建筑。經(jīng)歷數(shù)百年風(fēng)雨而依然原構(gòu)者已經(jīng)是奇跡,而矗立千年而不頹敗者,更是珍奇之極。大殿能夠存留至今,尤其是在氣候濕潤(rùn)、白蟻橫行的南方地區(qū),其可能性更是微乎其微了,這不能不說(shuō)是個(gè)奇跡。這個(gè)奇跡也許與其獨(dú)特的建筑設(shè)計(jì)有關(guān)。
中國(guó)的古建筑采用的木結(jié)構(gòu)體系,墻只是起到割斷的作用而不像現(xiàn)代建筑那樣承受房屋的重量。因此,當(dāng)遇到地震等突然、猛烈的沖擊時(shí),由于木結(jié)構(gòu)各個(gè)構(gòu)件之間都有榫卯聯(lián)接,在結(jié)構(gòu)上成為軟性聯(lián)接,富有韌性,不會(huì)發(fā)生斷裂,因此有“墻倒屋不塌”的說(shuō)法。
現(xiàn)在我們就來(lái)看一下中國(guó)傳統(tǒng)木構(gòu)架體系建筑中獨(dú)有的構(gòu)件——斗拱。斗拱用于柱頂、額枋和屋檐或構(gòu)架間,斗是方斗形木墊塊,拱是弓形的短木,通稱為斗拱。拱架在斗上,向外挑出,拱端之上再按斗,這樣逐層縱橫交錯(cuò)疊加,形成上大下小的托架,起到傳遞梁的荷載于柱身和支撐屋檐重量以增加出檐深度的作用。
大殿斗拱組合類型較多,依據(jù)斗拱所處不同位置變幻斗拱組合方式,充分發(fā)揮斗拱各部件的力學(xué)性能。保國(guó)寺大殿的斗拱用材斷面高寬比為3∶2,這比例在力學(xué)上價(jià)值很高。18世紀(jì)末至19世紀(jì)初,英國(guó)科學(xué)家湯姆士·揚(yáng)在研究木梁受力狀況時(shí),通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)到木梁斷面高寬比為:1即1.4∶1時(shí),強(qiáng)度最高;1即1.7∶1時(shí),剛性最好。因此,大殿斗拱這樣的斷面比例正介于較高強(qiáng)度和剛度之間,兼顧了最高的出材率和達(dá)到最佳受力效果的關(guān)系,而我們?cè)缭谖鞣秸J(rèn)識(shí)800年前已經(jīng)采用。這充分說(shuō)明中國(guó)的工匠在11世紀(jì)建造建筑所采用的受力構(gòu)件,已經(jīng)具有了最高的強(qiáng)度。
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