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中國第一斜塔,地震不倒、炮轟不塌,不用釘不用鉚,無人搞清它的結構!
2017/08/05 00:15:19瀏覽491|回應0|推薦0

罕見奇觀!中國第一斜塔,地震不倒、炮轟不塌,不用釘不用鉚,無人搞清它的結構!

正大研習社 2017-08-03 16:46

應縣木塔,位於山西省應縣縣城內西北角的佛宮寺院內,是佛宮寺的主體建築。它是中國現存最古老最高大的純木結構樓閣式建築,無釘無鉚,歷經近千年的風吹雨打、硝煙戰火依然屹立在我們面前,是中國古建築中的瑰寶,世界木結構建築的典範。作為首批中國全國重點文物保護單位,該塔從建築技藝及建築材料角度講,它與意大利的比薩斜塔、法國的埃菲爾鐵塔並列為世界三大名塔。

釋迦塔塔高67.31米,底層直徑30.27米,呈平面八角形。全塔耗材紅松木料3000立方米,2600多噸,純木結構、無釘無鉚,堪稱世界木結構建築典範。據專家統計,應縣木塔共使用54種240組不同形式的斗栱,是我國古代建築中使用斗栱最多的塔,堪稱「斗栱博物館」。

自應縣木塔創建以來近千年,前來觀瞻禮拜者不計其數,包括遼道宗、元英宗、明成祖、明武宗等帝王級人物。明成祖朱棣和明英宗朱祁鎮還於此留下了墨寶,應縣木塔堪稱一座「書法之塔」。其中明成祖朱棣題的「竣極神工」、明武宗朱厚照題的「天下奇觀」筆畫蒼勁凝重、神韻連貫、婉媚娟秀,為絕代珍品。

據考證,在近千年的歲月中,應縣木塔曾遭受了多次強地震襲擊,僅裂度在五度以上的地震就高達十幾次之多!但應縣木塔經歷了諸如地震、大風、雷擊、炮轟等各種災害襲擊卻依然矗立不倒。

《應縣誌》記載:「元大德九年四月已酉,大同路地震,有聲如雷,壞廬舍五千八百,壓死者一千四百餘人」。「元順帝時,地大震七日,塔旁舍宇,盡皆傾頹,惟塔屹然不動。」

近代,邢台、唐山、大同、陽高一帶的幾次大地震,均波及應縣,木塔大幅度擺動,風鈴全部震響,持續一分多鐘。過後,這座直插云天的木塔總是安然無恙,仍巍然屹立。

除天災外,應縣木塔還屢受戰禍侵擾。如今登上木塔,仍能看到木柱橫樑上纍纍的彈孔。1926年晉奉軍閥戰爭,木塔被二百多發砲彈和槍彈擊中,1948年解放應縣時,木塔又被12發砲彈擊中。而它竟然完好無損,簡直讓人不可思議。

應縣木塔全靠斗栱、柱樑鑲嵌穿插吻合,不用釘不用鉚。木塔的結構非常科學合理,卯榫結合,剛柔相濟,這種剛柔結合的特點有著巨大的耗能作用,這種耗能減震作用的設計,甚至超過現代建築學的科技水平。

該塔身底層南北各開一門,二層以上週設平座欄杆,每層裝有木質樓梯,遊人逐級攀登,可達頂端。二至五層每層有四門,均設木隔扇。塔內各層均塑佛像。一層為釋迦牟尼,高11米。內槽牆壁上畫有六幅如來佛像,門洞兩側壁上也繪有金剛、天王、弟子等。二層壇座方形,上塑一佛二菩薩和二脅侍。塔頂作八角攢尖式,上立鐵剎。塔每層簷下裝有風鈴。

應縣木塔的設計,大膽繼承了漢、唐以來富有民族特點的重樓形式,充分利用傳統建築技巧,廣泛採用斗栱結構,全塔共用斗栱54種,每個斗栱都有一定的組合形式,有的將梁、坊、柱結成一個整體,每層都形成了一個八邊形中空結構層。設計科學嚴密,構造完美,巧奪天工,是一座既有民族風格、民族特點,又符合宗教要求的建築,在我國古代建築藝術中可以說達到了最高水平,即使現在也有較高的研究價值。

從結構上看,一般古建築都採取矩形、單層六角或八角形平面。而木塔是採用兩個內外相套的八角形,將木塔平面分為內外槽兩部分。內槽供奉佛像,外槽供人員活動。內外槽之間又分別有地袱、欄額、普柏枋和梁、枋等縱向橫向相連接,構成了一個剛性很強的雙層套桶式結構。這樣,就大大增強了木塔的抗倒伏性能。

木塔外觀為五層,而實際為九層。每兩層之間都設有一個暗層。這個暗層從外看是裝飾性很強的斗栱平座結構,從內看卻是堅固剛強的結構層,建築處理極為巧妙。在歷代的加固過程中,又在暗層內非常科學地增加了許多弦向和經向斜撐,組成了類似於現代的框架構層。這個結構層具有較好的力學性能。有了這四道圈樑,木塔的強度和抗震性能也就大大增強了。

斗栱是中國古代建築所特有的結構形式,靠它將梁、枋、柱連接成一體。由於斗栱之間不是剛性連接,所以在受到大風地震等水平力作用時,木材之間產生一定的位移和摩擦,從而可吸收和損耗部分能量,起到了調整變形的作用。

除此之外,木塔內外槽的平座斗栱與梁枋等組成的結構層,使內外兩圈結合為一個剛性整體。這樣,一柔一剛便增強了木塔的抗震能力。釋迦塔設計有近六十種形態各異、功能有別的斗栱,是中國古建築中使用斗栱種類最多,造型設計最精妙的建築,堪稱一座斗栱博物館。


1932年,梁思成讀到了一份日本考古學家有關中國的考古報告,其中記述了山西大同及周邊地區的一些古老建築,包括在大同以南大約50英里的應縣小城裡一座建於11世紀的木塔,當地人稱作「應州塔」,這讓他非常興奮。

1933年夏天,梁思成和同事劉敦禎、莫宗江從大同下火車後,搭驢車趕往應縣。在離城大約還有好幾里地時,梁思成突然發現,前面群山環抱中,一座紅白相間的寶塔映照著金色的落日,他驚嘆道,「就像一個黑色的巨人,俯視著城市。」

梁思成在應縣住了7天,把木塔從裡到外、從上到下,非常精細地測量了各層的平面,測量了五十多種不同的斗栱,畫出了木塔的斷面圖,繪製了樓梯、欄杆、隔扇的圖樣,用儀器測量了各簷的高度和塔剎。有一次,梁思成正在塔尖頂上專心測量,沒注意到頭頂云層正迅速合攏。突然,一個驚雷在塔旁爆響,梁思成大吃一驚,險些從塔上落下。


這座千年木塔目前面臨一個非常嚴重的問題——它歪了。歪到什麼程度呢?比比薩斜塔還要嚴重

新中國成立初期,應縣曾在塔內召開「萬人大會」,每層都安裝了喇叭,坐滿了人。你可以想像一下,這座木塔要承受多大的重量。在它千年的生命中,這可能是木塔承受的最重一次壓力。

後來,應縣木塔名聲大噪,慕名而來的遊客們越來越多,登塔的遊客也越來越多。很多遊客來到應縣木塔的主要目的就是看看這個木塔是不是真的這麼結實——每登一個台階就使勁跺一次腳。

既然歪了,那就修唄。這事兒民國政府真幹過,結果後來再也沒人敢修了。

1934年民國政府對木塔進行了一次「大維護」,拆除了各層間的泥夾牆和斜戧,換成了現在的門和窗,大大降低了各層的抗側移剛度和承載能力。這次維修影響到了木塔的整體結構,留下了不少遺憾。 但是現在的應縣木塔不修不行了,塔內存在柱身及柱頭開裂、柱腳劈裂等300餘處殘損。

7位中國最頂尖院士集中在一起開會,討論怎麼修這座塔,共有4個方案:

「全拆了再修」:這個到可以,但是有個問題——拆完了沒有一個人會組合呀!

「建造一個新的結構去支撐」:相當於給木塔做一個腳手架,但是這個工程量不亞於再建一座木塔……而且最重要的,是會極大影響木塔的整個景觀。

「把完好三到五層吊起來,修底下受損部分」: 這個方案到時可行,但是這個可能會破壞木塔的原有結構。

「小補小修,現狀加固」:在不改變木塔整體結構的前提下,糾正木塔殘損最嚴重的部位。

最後的結論是:不修,這塔還能再堅持一段時間。

直到現在,也沒有人敢接修繕應縣木塔這個燙手山芋,因為,沒有一個人敢負這樣的責任。它實在太珍貴了。古代,沒有科學家、數學家,沒有各種精妙的儀器,但是就是有一群匠人完成了不可能完成的任務。靠著智慧、經驗、靈巧的手,創造了一個個奇蹟。


關於應縣木塔的傳說

魯班造塔

在應縣的民間傳說中,將木塔的建造歸功於中國傳說中的木匠鼻祖魯班。傳說魯班的妹妹與哥哥賽手藝,妹妹說在一夜裡能做十二雙繡花鞋,哥哥魯班要是能在一夜之間蓋起一座十二層的木塔就算哥哥的手藝高。結果,魯班真的修成了十二層的木塔,只是修完之后土地爺承受不住,塔直往地下陷,魯班便舉手一推,將塔分成兩截,上半部被他一掌拍到了今天的內蒙古一帶,留下的五層慢慢地鑽出地面,就成了如今的釋迦塔。

水火不侵

應縣民間流傳中,玉皇大帝為了保護魯班的勞動成果,使木塔與歲月並存,便派火神爺和龍王爺分別送來了避火珠和避水珠。自此,木塔便可自行防火、防水,洪水到了塔前便會繞過木塔向四面八方流去。有了避火珠,木塔從沒遭過雷擊,即使在戰爭年代,砲彈打在塔身上燃起大火也會在瞬間熄滅。

靈芝草的故事

木塔第六層的蓮花頂周圍長著一圈靈芝草,而且一年四季蔥鬱旺盛。傳說慧能大師應夢把靈芝草采回寶宮禪寺,栽在木塔第六層頂的蓮花座上。從此,這靈芝草年年旺盛,四季常青。應州大地年年風調雨順,五穀豐登。人們為了紀念慧能大師的這一功德,由名畫家給他繪了一張圖。這圖叫「採藥圖」,原來藏在第四層佛像腹內。現在保存在應縣文物管理所。

佛塔守護神

傳說康熙年間的一次修繕過程中,一個木工不慎掉落一把斧子,而地下恰好有兩名兒童在玩耍,大家正為兩名兒童的性命擔憂之際,斧子不偏不倚地落在了兩個孩子的中間。人們說:「這是神仙在保佑,因此從建塔到現在沒有發生過一次人員傷亡事故。」

祥光普照

釋迦塔內既無燈又無火,周圍也是一片漆黑,不會有燈光或火光的反射。而民間傳說卻道:木塔夜間有放光現象。據說,佛祖釋迦牟尼曾託夢給佛宮寺中的慧能大師說,當地人虔誠信佛且經常佈施修繕佛殿,應得好的報應,於是便在塔內放了一顆夜明珠,以使人們對報應有所察覺。所以,每當木塔修理完畢,寶塔就會放光。當地人也都認為木塔夜間放光是吉祥的預兆。

塔鄉習俗每年的端午節,當地百姓都要身著新裝,全家老少一起相伴到木塔前燒香拜佛,並登上木塔的最高層,表示節節高昇。如今,木塔受到文物保護,人們雖然不能集體登臨塔上,卻還是要到塔前燒香祈禱的,場面十分隆重。




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引用
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