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                  模型揭秘中國古建筑千年不倒的秘密
                  來源:模型公司 關鍵詞:沙盤制作公司,沙盤模型,古建筑模型 時間:2019-02-18 09:54:27


                  模型揭秘故宮屹立不倒的秘密

                  輕撫故宮斑駁厚重的門,緩緩推開,便是講不完的歷史傳說,訴不盡的世事繁華。故宮,有著太多太多的秘密。


                  模型揭秘中國古建筑千年不倒的秘密




                  它的秘密不僅令國人心生遐想,更讓外國人浮想聯翩、趨之若鶩。

                  最近,有群英國的木匠,按1:5的比例造了個跟故宮結構差不多的模型。為了找出故宮建成600年屹立不倒背后的秘密,并且拍成了紀錄片。




                  紀錄片中最讓人關注的是,故宮專家和外國木匠理查德一起做的實驗。他們按照1:5的比例,試圖復刻一棟微縮故宮模型。


                  模型揭秘中國古建筑千年不倒的秘密




                  他們發現故宮建筑中,榫卯和斗拱的結構,被廣泛運用。因為太過復雜,外國木匠們花費了大量時間才搭好模型。之后他們對其進行了地震模擬測試。


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                  最先嘗試的是4.5級(這里的級應該是地震烈度,不是震級),時間持續了30秒,可以看到整個模型只是輕微地晃動,整個斗拱結構在相互牽扯中很好地緩解了震動對建筑的傷害。


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                  而后級數開始不斷上升,當達到7.5級時,明顯的震動讓外國工匠連說:“我們還是后退一步吧?!彪S后,左右兩面墻開始倒塌,但故宮模型建筑依舊挺立。倒卻是應了“墻倒屋不塌”的老話。


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                  當實驗強度達到9.5級時,建筑的搖晃已經非常劇烈了。據記載,這已經是歷史中發生地震最高的地震強度,直白點類比,相當于200萬噸TNT炸藥的強度。最后當強度達到10.1級時,故宮的模型,依舊在巨大的搖擺中堅挺住了。


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                  工作人員湊近觀察,發現整個模型在如此強大的震動強度下,只發生了很微小的移動。從紅線的原始位置到位移后的位置,大概也只有幾厘米。


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                  面對神奇的抗震能力,外國專家們也連連贊嘆“中國傳統建筑的設計者真的是天才!”而能讓故宮屹立不倒背后的秘密,其實是最開頭拼搭就難壞了外國木匠們的斗拱。


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                  “這真的太令人驚訝!沒有釘子,也不用粘合劑?!?斗拱由拱形和方形的木塊交錯而成,之間無需任何加固的東西就能牢牢地組裝。

                  除卻其支撐屋頂的作用,因為斗拱由不同木塊拼接而成,每層有可靈活松動的空間,可起到變形消能的作用,從而大大地減少建筑的破損度。而這小小的斗拱,就在地震中起到了類似汽車減震器的作用。


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                  斗拱不僅異常堅固,能承受很大重力,甚至支撐起巨大的屋頂;還因其結構本身的特點,極富靈活性。


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                  理查德發現:紫禁城的斗拱結構,就相當于汽車里的減震器,木塊牢固結合,每層又有松動的空間,零件的摩擦和轉動,有效抵消了地震產生的沖擊力。


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                  除了這巧妙的斗拱,他們還發現了另一個故宮的秘密。就是平時看起來平常無奇的柱子。故宮的柱子和其他一般建筑里深扎在地基里的柱子不一樣。強大的震動,會很容易讓那樣的柱子折斷。


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                  而故宮的柱子呢,會看到一個柱礎,也就是我們俗稱的石墩子。由于柱子沒被埋在土里,從而在震動時有了一定的緩沖搖擺空間,也降低其折斷導致整體建筑塌陷的可能。


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                  柱礎


                  驚詫之余,理查德把紫禁城抗震的秘密用一個詞來概括:flexibility(柔韌、靈活)。他感慨到:正是這種“柔中帶剛”的特點,造就了紫禁城建成600年仍屹立不倒的奇跡,而這也很好地證明了中國傳統建筑的天才之處!


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                  另外據地震所的專家說,其實故宮里的內飾,例如用長鐵鉤垂吊著的宮燈也有防震效果 。


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                  鐵鉤上接屋頂鐵環,下接著宮燈。當屋頂搖晃,鐵鉤由于反作用力會向相反方向搖晃,宮燈又會向鐵鉤反方向搖晃。從而左右晃動力量相互抵消,不會有大的搖擺。

                  1976年7月28日凌晨,短短23秒的山崩地裂,把河北唐山夷為平地。距離震中150多公里的北京,也一片驚懼、搖撼不已。只有紫禁城,在短暫的波動之后,竟毫發無傷、復歸平靜。

                  模型揭秘中國古建筑千年不倒的秘密



                  建成600多年以來,紫禁城經歷了200多場、極具破壞性的地震,但每一次都能全身而退,在風雨之中屹立不倒。

                  揭秘古人建設故宮的智慧

                  紀錄片一開頭,當故宮門被打開的一瞬間,所有人都在贊嘆。作為世界上最大的木質建筑群,說它是最偉大的奇跡之一毫不為過。

                  模型揭秘中國古建筑千年不倒的秘密



                  明代永樂年間,明成祖朱棣將原在南京的都城遷往北京。然而修建宮殿需要大量材料,為了將天南地北的建筑材料匯集在京城,有千千萬萬人付出生命代價。

                  故宮,作為中國最震撼人心的宮殿,最偉大的奇跡,地球上最大的木制建筑群,所需材料的數量和種類,也是盈千累萬、數不勝數。

                  為供應這個巨大的建筑工地,大量特殊材料,從全國各地運往這里:10萬多根楠木,來自1800公里外的西南;鋪地板的“金磚”,來自1000多公里外的南方;8000萬塊石板,每塊都重達24公斤;金箔則來自南京。

                  模型揭秘中國古建筑千年不倒的秘密



                  那這些材料都是如何運來的呢?單是來自四川大山深處的木材,就足以讓人傷透腦筋。智慧的中國人竟然想到利用水的力量,幫這些龐然大物“偷渡”。

                  模型揭秘中國古建筑千年不倒的秘密



                  木材在四川被砍伐后,沿金沙江、長江一路南下,再通過京杭大運河北上進京。一路上還有軍隊護送的2萬多艘船只,每年載著4.2億升的糧食,供應給故宮建筑工地的民工們。

                  模型揭秘中國古建筑千年不倒的秘密



                  一時間,平靜的京杭大運河上,常常上演“漂大木,蔽塞水面”的壯觀場面。

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                  8000萬塊宮殿所需的石板,每塊都重達24公斤,開采同樣艱難。由大塊漢白玉鋪成的故宮中軸上的御道,太和殿前的漢白玉臺階,原石材料就有300噸重。保和殿后那塊最大的丹陛石,也有200多噸,采于北京西南的房山。

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                  而這些巨石如何運到這北京呢?答案就是冰。每到冬天,北京都會結冰。明朝的修建者發明了一種獨特的冰道。據史料記載,當時數萬名工人,在運送石料的道路兩旁,修路填坑。每隔一里左右掘一口井,用井水潑成冰道。

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                  這種神奇的冰道運輸,片中的外國專家們也進行了模擬的實驗。他們在一輛木雪橇上裝上了1噸左右的石材。結果費了九牛二虎之力,叫了整個冰球隊的人來拉都拉不動。難道是古時候的方法不奏效了?

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                  而后,他們研讀了史料,發現需要在雪橇底部灑上水,做潤滑的作用。當雪橇的阻力減小,石塊也就更容易推動了。


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                  在場的外國專家連連嘆服,這600年前就能想出如此聰明的“旱船拖運”的辦法,確實了不起。當時的工人用巨大的圓木墊在巨石下,充當實驗中雪橇的作用。再借由人力和騾群拽拉,一步步在這冰道上將厚重的漢白玉石料運輸到京。


                  模型揭秘中國古建筑千年不倒的秘密




                  從明成祖永樂四年開始修建,到永樂十八年竣工,整整十四年。故宮的修建役使了百萬夫役,和全國各地十萬能工巧匠,正是他們用智慧,建造出這座至今無法超越的奇觀!


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                  然而,宏偉壯觀的紫禁城,也并非堅不可摧。幾百年來,它經受過無數劫難。


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                  太和殿曾多次被焚毀


                  火災、水災、雷電、戰爭炮火、人為破壞···每一次都可能是致命的打擊。但每一次千瘡百孔之后,總有一些人默默守護,幫助它重生。

                  故宮修復工作精益求精

                  除了有趣的斗拱,故宮曼妙的裝飾墻畫也吸引了這一幫外國人的好奇。在古代,那時候的中國人是如何得到這些艷麗的顏色的呢?

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                  他們選取了一些墻檐上彩料做分析,意外的發現有種奇妙的藍色物體。而這種特色的深藍色顏料叫“smalt ”,是英國人工研磨的樣品,只有歐洲才有。

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                  顯微鏡下的藍色顏料


                  但它卻出現在了故宮的墻檐上,這也從側面反映出,當時的中國和西方之間的交流非常密切。而現在的故宮雖說依舊壯觀輝煌,木結構的巧妙,也讓其規避了很多風險。但幾百年來,火災、人為破壞等還是讓這座宮殿廣受破壞。

                  模型揭秘中國古建筑千年不倒的秘密



                  故宮的重建和修復仍在進行中。無論是大門、墻壁和天花板的各個細小的花紋都需要仔細的維護。片中提到,故宮有上千塊的金箔天花,但金子有的嚴重褪色,更有甚者被侵蝕,往日輝煌盛景不再。

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                  采訪負責修復天花的師傅時,他說這是個復雜又得心細的工作。每個褪色損壞的天花從取下來到完成整套修繕工序得2周時間。幾千塊天花,師傅大半的日子都伴著這些天花度過。據師傅說,那些被取下來的天花,首先得用紙和黑碳粉把上面的圖案完整印下來。

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                  之后再描繪上面的圖案,必須畫的一模一樣,保持最嚴密的一致性。


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                  師傅們修復天花板


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                  而后經過細致的上色,就可以貼金箔了。他們會把純金塊熔化,加入一些銅,以增添一絲紅色的光澤。不過合金仍能達到98%的黃金純度。

                  模型揭秘中國古建筑千年不倒的秘密



                  故宮的修復工作需要超過1000多萬片金箔?,F在有機器幫忙壓制,不過據稱在古時候,都是由工人一點點用錘子砸出來的。

                  模型揭秘中國古建筑千年不倒的秘密



                  修繕每一片瓦、每一塊門板,修復每一處遺憾的殘缺。他們在故宮的角角落落,擇一事,終一生。用自己的微薄之力,捍衛一個民族的文化之魂。

                  模型揭秘中國古建筑千年不倒的秘密



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                  《我在故宮修文物》


                  擁有紫禁城,是何其幸運


                  模型揭秘中國古建筑千年不倒的秘密



                  每一個黃皮膚、黑頭發的中國人,都應該去紫禁城里走一走。

                  模型揭秘中國古建筑千年不倒的秘密



                  循著朱紅色的圍墻,一直慢慢、慢慢地走。走過明黃的琉璃瓦,走過微翹的層層重檐,走過悠悠舊時光···我們擁有紫禁城,是何其幸運。而紫禁城正是有了匠人們的智慧,才屹立不倒······

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