央视新楼“概念设计”全面违背中国与世界古代抗震建筑基本经验与以柔克刚抗震智慧:对称规则结构;以柔克刚分离式多层抗震隔震结构,有利于抵抗地震波产生的扭曲力与旋转波!
陈一文:央视新楼“概念设计”全面违背中国与世界古代抗震建筑的基本经验!
--央视新楼是“世界第一危楼”“第十一次征求意见稿”(依据三)
中国与世界古代抗震建筑的基本经验不是反映在任何文字中,或任何论文中,而证实于中国与世界多地震地区百年、千年经历多次强震至今能够保存下来的古代建筑物结构本身。
反之,中国与世界多地震地区任何不符合抗震建筑要求的古代建筑,无法承受强震的侵袭,早已被这些地区的强震淘汰掉。
《中国国家地理》发表的《以柔克刚:中国古代建筑的抗震智慧》强调:[1]
与西方砖石结构建筑的“以刚克刚”不同,中国传统的木结构建筑在抵抗地震冲击力时,采用的是“以柔克刚”的思维,通过种种巧妙的措施,其目标是以最小的代价,将强大的自然破坏力消弥至最小程度。我国许多古代建筑都成功地经受过大地震的考验,如天津蓟县独乐寺观音阁、山西应县木塔等建筑,千百年来均经历过多次地震仍然傲然屹立。当代建筑设计以抵御9度地震为目标,而我国传统的木结构建筑基本上能达到这个要求,而且其代价远远小于西方的“刚”,不能不让人叹服“柔”的力量。
柔性的框架结构:墙倒屋不塌:……作为对比,西方数千年中一直采用承重墙体系,直到工业革命以来、近现代科学技术发展之后,才意识到框架结构的优越性,遂开始大规模地普及,更值得玩味的是,这种框架体系仍然是“以刚克刚”。而中国的传统木结构,具有框架结构的种种优越性,如“墙倒屋不塌”的功效,但其柔性的连接,又使得它具有相当的弹性和一定程度的自我恢复能力。这次汶川大地震中,许多文物建筑的墙体均不同程度地受损,但主体结构仍未倒塌,就是这种柔性框架结构抗震能力的表现。
木塔之所以有如此杰出的抗震能力,在于前述诸多抗震技法的综合和提高:木塔平面是规则的正八角形,利于抵抗地震波产生的扭曲力;……构架的整体性有力地抵抗旋转波……
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应县木塔分离式多层抗震结构的启示
《北京青年报》发表的《应县木塔:我国现存最早的木楼阁》介绍:[2]
举世闻名的应县木塔全名为佛宫寺释迦塔,位于山西省应县城内西北角的佛宫寺内。它是我国现存最早的木结构楼阁式建筑,是我国古建筑中的瑰宝,世界木结构建筑的典范,举世无双。”
塔建于辽清宁二年(公元1056年),即北宋至和三年,至今已有950年的历史。塔高近70米,底层直径为30米,呈平面八角形。第一层立面重檐,以上各层均为单檐,共五层六檐,各层间夹设暗层,实为九层。各层均为内、外两圈木柱支撑。每层外有24根柱子,内有8根,木柱之间使用了许多斜撑、梁、坊和短柱,组成不同方向的复梁式木架。”
应县木塔建成九百多年来,历尽沧桑,遭受过无数次自然灾害。据史书记载,在木塔落成近三百年的时候,当地曾发生过6.5级大地震,余震连续7天,木塔旁的房屋全部倾倒,只有木塔岿然不动。近些年,在应县附近发生的大地震都波及到木塔,木塔整体摇动,风铃全部震响,但是,木塔却没有受到影响。
在近代中国军阀混战的时候,木塔曾被二百多发炮弹击中,但是整体结构也没有受到损坏。中国有许多古代高塔都曾因雷击而毁坏,但是应县木塔却在特大雷击中安然无恙,这是因为木塔采用了多层框架,类似现代建筑的加固防震手段;其次,木材是柔软性材料,但在一定程度上又有恢复原状的能力,而且构架中所有的关节点都是榫铆结合,具有一定的柔性;木塔的4个暗层加强了塔的整体结构,塔中大量的斗拱就像弹性节点,受外力后能减轻冲撞力,具有很好的抗震性能。
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本顾问特别注意到 “木塔的4个暗层加强了塔的整体结构”,但同时保持了抗“扭波”(扭转波)分离式多层抗震结构的特征。
《中国国家地理》与《北京青年报》精彩的报道告诉人们:在抗震建筑方面,现代建筑设计师们依然必须虚心学习、认真吸取中国与世界多地震地区经历多次强震至今能够保存下来的古代建筑物结构设计原则中包含的人类与地震抗争的智慧与经验,绝对不能忽视、轻视、排斥以至否定、违背这些原则与智慧。
遗憾的是,央视新楼总体结构的设计,全然违背中国与世界古代抗震建筑遗产留给现代人类的所有基本经验,以至央视新楼总体结构与中国和世界多地震地区经历多次强震至今能够保存下来的古代建筑物结构特点及其设计原则没有丝毫一致之处。
参考文献:
[1] 《中国国家地理》2008年06月19日《以柔克刚:中国古代建筑的抗震智慧》
[2] 北京青年报,应县木塔:我国现存最早的木楼阁,2008年9月12日