故宮可以承受多少級地震專家模擬測試後連稱不可思議

故宮，舊稱紫禁城。它建成於明朝永樂十八年（1420年），距今剛好600週年。故宮的主體建築都是木質結構，因此對於這座歷經600年滄桑的皇宮來説，最大危險不是歲月侵蝕，而是火災。在數百年時間裏，故宮中的許多建築都曾被大火付之一炬，之後又經歷災後重建。不過凡事都有兩面性，故宮中的木質宮殿對大火毫無抵抗能力，但在對抗地震方面卻堪稱無可挑剔。今天夜讀史書就來與大家聊聊故宮為什麼不怕地震這個話題。

北京地處太行山脈和燕山山脈之間，因此這裏的地殼運動活躍，地震自然是無法迴避的問題。不過，位於北京最中心的故宮在歷史上被大火焚燬的次數不少，但卻從來沒有被地震震塌的記錄。

故宮建築的主要材料是木頭。與石材相比，木材在堅固、防火、防蟲等方面都處於劣勢。但木材本身的柔韌性卻可以使宮殿在地震中有充分的迴旋餘地，反之那些用石材建成的高大建築雖然平時堅固無比，但在強震面前卻往往不堪一擊。

故宮建築中的連接部分為榫卯結構，它是指將兩個木材構件中彼此凹凸部位相互結合連接為一體的傳統技術工藝。凸出部分叫榫，凹進部分叫卯。榫卯的特點是無需使用釘子就能將兩塊木材構件緊密固定在一起，還可防止木材構件向其他方向扭動。更重要的是，榫卯之間的連接雖然堅固穩定，但連接部分還是有一點細小空間，一旦有地震發生時，這些細小空間就能提供很好的緩衝作用。

榫卯是故宮建築的基本要素，而榫卯結構還有一更高級的形式，那便是斗拱。斗拱是中國建築的特有構件，是由方形的鬥、升、拱、翹、昂組成。斗拱一般都應用於大型建築的柱與屋頂間之過渡部分，其主要功能是將屋頂的重量均勻集中到支撐房屋的柱子上。

單一榫卯結構就能對抗震發揮很大的緩解作用，複合組成的斗拱數倍提升了緩衝空間，自然也就極大增強了建築的抗震能力。每當強震來臨時，故宮中的那些宮殿儘管會產生不同程度的搖晃，但卻從來沒有散架的危險。

看過上面這些介紹後，想必大家對故宮為什麼不怕地震已經有所瞭解。那麼故宮中的建築可以承受多少級地震呢？為此故宮專家還真就做過一個抗震模擬測試。

專家採取傳統木匠技法，以縮放1:5的比例在地震台上搭建了一座與真實壽康宮一模一樣的宮殿模型。地震震級從4.5級（震級每相差1.0級，能量相差大約32倍）開始逐步提升，當模擬地震達到7.5級的時候，壽康宮模型四周的牆體開始垮塌，木質宮殿的柱子和房頂也開始劇烈搖晃，但依然能保持屹立不倒。之後專家繼續加大模擬地震的震級，令在場所有人都大吃一驚的是，在地震達到10.1級的時候，更加劇烈搖晃的壽康宮模型依然沒有垮塌。要知道，人類歷史上最大的地震為9.5級，其能量相當於20億噸TNT炸藥同時爆炸。

為什麼在史無前例的震級面前，壽康宮模型依然能保持不倒呢？專家近距離觀察發現。原來秘訣就在支撐整座宮殿屋頂的木柱上。許多人的觀念中都覺得柱子應該插入地下，這樣能起到更好的固定效果。可是故宮宮殿的柱子卻是“騎”在地面上，因此當強震來臨的時候，整座宮殿可能會發生位移，但卻不會出現垮塌。當然，這在很大程度上也依賴屋頂與木柱之間的斗拱發揮的緩衝作用。