文丨木木
你知道紫禁城能抗住幾級地震嗎？
紀錄片《紫禁城的秘密》做了這樣一個實驗，木匠專家按照1:5的比例複製了一棟微縮版的紫禁城壽康宮模型，並對它進行了地震模擬測試，每次持續30s，震級逐級上升。
紀錄片《紫禁城的秘密》壽康宮模型
當地震達到4級，4.5級時，模型雖有強烈晃動，但整體結構仍能保持完整。5級時牆體開始出現裂痕，7級時牆體完全崩塌，但是壽康宮模型的木質骨架依然聳立。
專家繼續增加震級，9.5級，歷史上有記錄的最大地震，釋放的能量相當於20噸TNT炸藥爆炸，接著是10.1級。地震測試結束後，壽康宮模型的木質骨架完好無損，僅僅是發生了一些位移。
紫禁城中的建築沒有一顆釘子，大型宮殿的屋頂可重達1800噸，卻僅靠幾根柱子支撐。在600多年的歷史中，紫禁城經歷了超過200次毀滅性的地震，卻依然聳立至今，這都歸功於老祖宗的智慧：榫卯結構。
榫卯結構
相傳，春秋時期，魯國工匠為了測試兒子是否聰明，用6根木條製作了一個玩具，叫兒子拆開。這六根木條牢牢地結合在一起，拆開不易，拼起來更難，堅固無比，魯班的兒子忙碌了一夜，才將其拆開。這種玩具被後人稱為魯班鎖。
（另一種傳說是諸葛亮根據八卦原理髮明的一種玩具）
魯班鎖
將魯班鎖打開你會發現，每根木條都有凹凸的結構，凸出來的部分叫做榫頭，凹進去的稱為卯眼，木條與木條拼接，榫頭與卯眼就會緊緊卡住，怎麼扯都扯不開。
除了堅固之外，榫卯結構還有另一大優勢：特別靈活。榫卯大致可以分為三大類型，有用於邊與面拼合的類型，如槽口榫、企口榫、燕尾榫等。有以“點”為關鍵，將兩塊需要拼裝的材料伸延結合，如勾掛榫、半榫等。還有則是運用以上的榫卯結構，做出一些更為複雜的拼接方法。就拿魯班鎖來說，參照《魯班鎖計算機分析法》來推算，一個六根木條的魯班鎖就119790種拼接方式。
槽口榫
燕尾榫
雲型插肩榫
傳統粽角榫
古代的工匠利用榫卯結構，不用一根釘子，就能讓木質結構嚴絲合縫，這些木頭相互咬合，外力越強，咬合得越緊，這種由榫卯結構製成的固定結合器，被廣泛運到到中國土木建築中，古建築能在地震中聳立，它功不可沒。
榫卯結構到底是何人發明的也無從考證，不過在浙江省河姆渡遺址，考古專家發現，早在7000年前，處於新石器時代的祖先們便已經利用榫卯結構建造房屋了。
河姆渡建築遺址
斗拱
作為中國工匠精神的代表，魯班將榫卯技術推向了頂峰，創造出了在中國古建築中大名鼎鼎的
斗拱。斗拱最早出現在春秋戰國時期，相傳是由魯班發明，《魯班經》中有關於榫卯斗拱結構的詳細記載。唐代時，斗拱技術發展成熟，從春秋到明清，斗拱的風格在不斷變化。
《歷代斗拱演變圖》梁思成繪
斗拱造型精緻，向外出挑，可以使建築的簷更深遠，斗拱上畫著複雜精美的花紋，是中國古建築的一大特色。
複雜精美的花紋，加上富有美感的排列方式，一度讓人認為它的建築的裝飾物品，如果斗拱的作用只是裝飾，那未免太小看它了。
斗拱
除了裝飾，斗拱最重要的是力傳遞的關鍵。斗拱上承屋頂，下接立柱，一些古建築宮殿的屋頂其重無比，斗拱可以完美的將屋頂的重量傳遞給柱子，此外它還能讓榫卯結構的抗震性能更上一層樓。
斗拱採用榫卯層層相接，將屋頂與支撐的柱子完美結合，讓力分散的更均勻，地震來襲時，木頭與木頭有多少會有些間隙，雖然會“晃動”但卻不至於“散架”，與沒有斗拱的建築想必，具有斗拱的建築抗震能力要強得多。
在斗拱的起承轉合下，建築“松”而不“散”，哪怕是面對10級地震，中國古建築也能以柔克剛，四兩撥千斤。
除了紫禁城，還有599年前的天壇，963年前的釋迦塔，1528年前的懸空寺，以及7000年前河姆渡居民的房屋，都採用的榫卯結構。
當你在遊覽這些名勝古蹟時，你能想象嗎，這些建築的關鍵設計，來自於7000年前的中國人。
全文完。
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