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现代建筑该如何借鉴古建筑的抗震设计理念

发布时间:2014-10-30 16:03:15    被阅览数: 557 次 来自:中策集团

        著名古建筑专家、北京市古代建筑设计研究所所长马炳坚指出,现存古建筑的抗震技术使它们在屡遭地震等自然因素的破坏之后仍昂然屹立。 
        生态理念是中华建筑文化的重要内容。中国的古代城镇,大都“因天时,就地利”,而古建筑的形象也是“如跂斯翼,如矢斯棘,如鸟斯革,如   斯飞”。马炳坚认为:“在以‘天人合一’的宇宙观和‘致中和’的世界观为核心的和谐文化濡养下产生的建筑文化,具有典型的东方特色和存在价值,因此至今仍具有大量值得借鉴的技巧和经验,是我们必须继承和发扬的宝贵财富。” 
      “中国木结构建筑的榫卯犹如人的骨骼关节,结合巧妙,活动自如,因而有极好的抗震性能。”马炳坚指出,“木结构建筑本身是柔性的,能够吸收地震发出的能量,这是钢筋混凝土结构的现代房屋所不具备的。” 
  马炳坚用“文革”期间“破四旧”时发生的一件事向记者说明木结构建筑的这种优点。“拆北京东直门门楼时,开始用的是钢丝绳,没能将其拉倒。但是,正当人们放松钢丝绳,另觅措施之时,门楼居然奇迹般地恢复原状了。”几十年前的情景仍令马炳坚感慨万千。 
        以柔克刚思想是中华民族的传统智慧,举世闻名的太极拳就是这种思想的直接产物,而中国传统木结构建筑抗震防外力的方法堪称“建筑版太极拳”。与西方砖石结构建筑的以刚克刚不同,中国传统木结构建筑在抵抗地震冲击力时采用的是以柔克刚思维,目的是以最小的代价,将强大自然力的破坏程度最小化。 
        古建筑抗震的另一个秘诀在于,其柱根与建筑地基并不是死死相连的,而是以柱顶石为中介的。柱顶石是一种石制构件,安装在台明上柱子的位置,一部分埋于台基之中,一部分露出台明。有的柱顶石顶端有“海眼”,与木柱下端的榫相配合,使柱子稳固;有的柱顶石顶端有落窝,柱子可以安放在石窝内。马炳坚盛赞这种巧妙的设计:“基座与建筑既相互依存,又相对独立。这就好比桌子,当你推动它时,它会发生整体位移。但如果把桌子腿与地面固定住,那么外力推动损坏的就是桌子了。” 
      “目前国外方兴未艾的建筑隔震技术,是指在建筑上部结构与底部之间设置一个作用类似于抗震垫的隔震层,它可以有效减少地震对地面建筑物造成的破坏。从一定程度上说,这种弹性橡胶垫依靠摩擦滑动承重座缓冲装置来抵抗地震的方法,是受到了中华建筑文化的启发,古今中外的抗震方式有异曲同工之妙。”马炳坚表示。实验数据显示,加了抗震垫的建筑的地震反应仅为常规抗震结构地震反应的8%~15%。目前,日本已建成隔震建筑逾6000栋,其60米以上的高层建筑几乎100%采用了减隔震技术。 
       针对“在此次地震中,砖木结构房屋受损程度要大于砖混结构房屋”的报道,马炳坚坦言:“砖木结构的房屋样式在学术上称为硬山搁檩,指的是把檩条搭在承重墙上。这种方法将屋架省略,构造简单、施工方便、造价低,适用于开间较小的房屋,一般常见于农村。”他还指出,硬山搁檩房屋抗震能力的确不如砖混结构房屋,但它与以木构架为骨干的古建筑根本就是两码事,两者的抗震能力不可同日而语。
 
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