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10级强震不倒 故宫古建抗震功夫是如何炼成的?(4)
更新时间:2017-08-24 13:09

太和殿平摆浮搁柱底

理念先进 强震不倒靠隔震

故宫建筑模型表现出的“强震不倒”靠的是什么?周乾指出,中国是世界上最早将隔震理念应用到建筑中的国家,故宫建筑的设计建造中充分考虑了抗震的需求,采用了多项隔震技术。

所谓建筑隔震,就是在建筑基础部位安放可运动装置;地震发生时,通过装置的运动来耗散、吸收部分地震能量,并错开地震波的频率,从而减轻地震对建筑的损害。

故宫古建筑的隔震是如何实现的呢?周乾举例解释道,比如建筑的柱根并非擦入地底下,而是平摆浮搁在柱顶石上。地震作用下,柱根在柱顶石上往复运动,产生摩擦滑移隔震效果。

故宫古建筑的梁与柱采用榫卯节点形式连接,梁端做成榫头形式,擦入柱顶预留的卯口中。地震作用下,榫头与卯口之间反复开合转动,并产生小量拔榫。拔榫即榫头从卯口拔出,但不是TUO榫,榫头始终搭在卯口位置。这种相对转动也是摩擦减震、隔震机理的ti现。

柱顶之上为斗拱。斗拱由坐、拱、翘、升等小尺寸构架由下至上层层叠加而成。地震作用下,这些细小构件之间相互挤压、错动,可耗散大量地震能量,并能够延长建筑的晃动周期,产生隔震效果。地震结束后,这些小构件基本能恢复到初始位置,并保持完好。此外,厚重的屋顶犹如一个胖子,在外力作用下晃晃悠悠的往复摇摆,但始终保持稳定不倒,起到了很好的隔震效果。

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