應(yīng)縣木塔（圖片來源：資料圖）
應(yīng)縣木塔全名為佛宮寺釋迦塔，位于山西省朔州市應(yīng)縣縣城內(nèi)西北角的佛宮寺院內(nèi)，是佛宮寺的主體
建筑
建于遼清寧二年，金明昌六年增修完畢。它是我國現(xiàn)存最古老最高大的純木結(jié)構(gòu)樓閣式建筑，也是唯一一座木結(jié)構(gòu)樓閣式塔，為全國重點(diǎn)文物保護(hù)單位。它是我國古建筑中的瑰寶，世界木結(jié)構(gòu)建筑的典范。
作為世界上最高、最古老的木結(jié)構(gòu)佛塔，應(yīng)縣木塔高67.31米。據(jù)考證，在近千年的歲月中，應(yīng)縣木塔除經(jīng)受日夜、四季變化、風(fēng)霜雨雪侵蝕外，還遭受了多次強(qiáng)地震襲擊，僅裂度在五度以上的地震就有十幾次。
據(jù)史書記載，元大德九年四月，大同路發(fā)生6.5級(jí)強(qiáng)烈地震，有聲如雷，波及木塔。元順帝時(shí)，應(yīng)州大地震七日，塔旁舍宇皆倒塌，唯木塔屹然不動(dòng)。近代，邢臺(tái)、唐山、大同、陽高一帶的幾次大地震，均波及應(yīng)縣，木塔大幅度擺動(dòng)，風(fēng)鈴全部震響，持續(xù)一分多鐘，過后木塔仍巍然屹立。無情的雷擊、成年累月的塞外狂風(fēng)，都曾給木塔施加淫威，兵荒馬亂，戰(zhàn)火硝煙，也曾使木塔傷筋動(dòng)骨。1926年軍閥混戰(zhàn)時(shí)，木塔曾中彈200余發(fā)，至今彈痕可見。然而木塔堅(jiān)強(qiáng)不屈，仍傲然挺立。
應(yīng)縣木塔（圖片來源：資料圖）
從上世紀(jì)30年代開始，我國許多專家學(xué)者就對(duì)木塔千年不倒之謎進(jìn)行了潛心研究和探索。
木塔減震設(shè)計(jì)超過現(xiàn)代
中國工程院院士葉可明和江歡成認(rèn)為，保證木塔千年不倒有以下幾個(gè)原因：
首先從結(jié)構(gòu)力學(xué)的理論上來看，木塔的結(jié)構(gòu)非?？茖W(xué)合理，卯榫咬合，剛?cè)嵯酀?jì)，這種剛?cè)峤Y(jié)合的特點(diǎn)有著巨大的耗能作用，這種耗能減震作用的設(shè)計(jì)，甚至超過現(xiàn)代建筑學(xué)的科技水平。
從結(jié)構(gòu)上看，一般古建筑都采取矩形、單層六角或八角形平面。而木塔是采用兩個(gè)內(nèi)外相套的八角形，將木塔平面分為內(nèi)外槽兩部分。內(nèi)槽供奉佛像，外槽供人員活動(dòng)。內(nèi)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(gòu)成了一個(gè)剛性很強(qiáng)的雙層套桶式結(jié)構(gòu)。這樣，就大大增強(qiáng)了木塔的抗倒伏性能。
應(yīng)縣木塔（圖片來源：資料圖）
木塔外觀為五層，而實(shí)際為九層。每兩層之間都設(shè)有一個(gè)暗層。這個(gè)暗層從外看是裝飾性很強(qiáng)的斗拱平座結(jié)構(gòu)，從內(nèi)看卻是堅(jiān)固剛強(qiáng)的結(jié)構(gòu)層，建筑處理極為巧妙。在歷代的加固過程中，又在暗層內(nèi)非?？茖W(xué)地增加了許多弦向和經(jīng)向斜撐，組成了類似于現(xiàn)代的框架構(gòu)層。這個(gè)結(jié)構(gòu)層具有較好的力學(xué)性能。有了這四道圈梁，木塔的強(qiáng)度和抗震性能也就大大增強(qiáng)了。
斗拱是我國古代建筑所特有的結(jié)構(gòu)形式，靠它將梁、枋、柱連接成一體。由于斗拱之間不是剛性連接，所以在受到大風(fēng)地震等水平力作用時(shí)，木材之間產(chǎn)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(diào)整變形的作用。除此之外，木塔內(nèi)外槽的平座斗拱與梁枋等組成的結(jié)構(gòu)層，使內(nèi)外兩圈結(jié)合為一個(gè)剛性整體。這樣，一柔一剛便增強(qiáng)了木塔的抗震能力。應(yīng)縣木塔設(shè)計(jì)有近六十種形態(tài)各異、功能有別的斗拱，是我國古建筑中使用斗拱種類最多、造型設(shè)計(jì)最精妙的建筑，堪稱一座斗拱博物館。
地質(zhì)基礎(chǔ)堅(jiān)硬 麻燕代代護(hù)塔
1993年，國家地震局地球物理研究所、地礦部華北石油局第九普查大隊(duì)等十幾個(gè)科研部門，曾對(duì)木塔塔院及周圍地質(zhì)狀況進(jìn)行詳盡勘察，發(fā)現(xiàn)木塔基土主要由粘土及砂類組成，工程地質(zhì)條件非常好，其承載力遠(yuǎn)大于木塔付與的荷載。所以，直到現(xiàn)在仍然不必?fù)?dān)心木塔會(huì)有因“底虛”而傾倒的可能。此外，夏天塔上居住著成千上萬只麻燕，這些麻燕以木塔上的蛀蟲為食，千百年來起著“護(hù)塔衛(wèi)士”的作用，這些已經(jīng)成為視木塔為神圣的應(yīng)縣人最喜歡講給外地瞻仰者的真實(shí)“神話”。
應(yīng)縣木塔（圖片來源：資料圖）
千年前就實(shí)踐了現(xiàn)代理論
近代日本的地震建筑專家在《地震與建筑》一書中提出了五條抗震設(shè)計(jì)的原則。將木塔的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與之相比較就會(huì)發(fā)現(xiàn)，早在950多年前，應(yīng)縣木塔的設(shè)計(jì)者已經(jīng)深深懂得并很好地實(shí)踐了這些原則。
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)木塔抗震研究也進(jìn)入了更高的層次。現(xiàn)年81歲的太原理工大學(xué)結(jié)構(gòu)工程學(xué)權(quán)威專家李世溫教授從上世紀(jì)70年代就研究應(yīng)縣木塔結(jié)構(gòu)，他說，“現(xiàn)在我們對(duì)它進(jìn)行了動(dòng)態(tài)的研究，基本上摸清了木塔的動(dòng)態(tài)性質(zhì)，對(duì)抗震能力的提高是有很大的幫助的。”木塔當(dāng)年的設(shè)計(jì)者可能不懂這些理論，但他們卻在實(shí)踐中創(chuàng)造了奇跡。
