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[应县木塔简介]应县木塔结构浅析

来源:知识百科 时间:2019-04-14 点击: 推荐访问:应县木塔结构图解高清

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应县佛宫寺释迦塔位于山西省朔州市应县城内西北佛宫寺内,俗称应县木塔。建于辽清宁二年(公元1056年),金明昌六年(公元1195年)增修完毕。它是我国保存完好的年代最早的木塔,也是世界上现存的唯一木结构楼阁式宝塔。1961年国务院将其公布为全国重点文物保护单位。山西朔州应县木塔(全景)。
  木塔位于寺南北中轴线上的山门与大殿之间,属于“前塔后殿”的布局。塔建造在四米高的台基上,现高为65.86米,塔底直径以木柱外接圆计算为33.15米,呈平面八角形,塔身全部用木材建造,各层均设内外两槽。有明层五层及明层间设平座层(暗层)四层,实际上是九层高耸木结构建筑。因底层为重檐并有回廊,故塔的外观为六层屋檐。各层均用内、外两圈木柱支撑,内外槽均有8个弦面,每层外有24根柱子,内有八根,以柱、柱间叠枋和斗拱形成弦向平面构架,在角柱处交汇,木柱之间使用了许多斜撑、梁、枋和短柱,组成不同方向的复梁式木架。在内外槽的径向,以内柱、外柱和梁?及斗拱组成空间构架,内槽内供奉佛像,外檐柱内为游人空间。有人计算,整个木塔共用红松木料3000立方,约2600多吨重,整体比例适当,建筑宏伟,艺术精巧,外形稳重庄严。
  右图就是应县木塔的实体照片,可以看出有以下建筑特点: 二层以上各层均以斗拱挑出平座并设置栏杆供人登临凭栏远眺,塔身逐层向内递收,上部高达十余米的相轮铁刹耸立,造型优美,轮廓线变化富于韵律感,塔身雄壮巍峨,挺拔向上,稳如泰山,正如古人赋诗赞曰:远观擎天柱,近似百尺莲。
  该塔身底层南北各开一门,二层以上周设平座栏杆,每层装有木质楼梯,游人逐级攀登,可达顶端。二至五层每层有四门,均设木隔扇,光线充足,出门凭栏远眺,恒岳如屏,桑干似带,尽收眼底,心旷神怡。塔内各层均塑佛像。一层为释迦牟尼,高11米,面目端庄,神态怡然,顶部有精美华丽的藻井,内槽墙壁上画有六幅如来佛像,门洞两侧壁上也绘有金刚、天王、弟子等,壁画色泽鲜艳,人物栩栩如生。二层坛座方形,上塑一佛二菩萨和二胁侍。三层坛座八角形,上塑四方佛。四层塑佛和阿难、迦叶、文殊、普贤像。五层塑毗卢舍那如来佛和人大菩萨。各佛像雕塑精细,各具情态,有较高的艺术价值。塔顶作八角攒尖式,上立铁刹,制作精美,与塔协调,更使木塔宏伟壮观。塔每层檐下装有风铃,微风吹动,叮咚作响,十分悦耳。
  设计成就
  应县木塔的设计,大胆继承了汉、唐以来富有民族特点的重楼形式,充分利用传统建筑技巧,广泛采用斗拱结构,全塔共用山西朔州应县木塔(局部)斗拱54种,每个斗拱都有一定的组合形式,有的将梁、坊、柱结成一个整体,每层都形成了一个八边形中空结构层。设计科学严密,构造完美,巧夺天工,是一座既有民族风格、民族特点,又符合宗教要求的建筑,在我国古代建筑艺术中可以说达到了最高水平,即使现在也有较高的研究价值。
  山西朔州应县木塔(局部)该塔设计为平面八角,外观五层,底层扩出一圈外廊,称为“副阶周匝”,与底屋塔身的屋檐构成重檐,所以共有六重塔檐。每层之下都有一个暗层,所以结构实际上是九层。暗层外观是平座,沿各层平座设栏杆,可以凭栏远眺,身心也随之溶合在自然之中。全塔高65.86米,约当底层直径2.2倍,比例相当敦厚,虽高峻而不失凝重。各层塔檐基本平直,角翘十分平缓。平座以其水平方向与各层塔檐协调,与塔身对比;又以其材料、色彩和处理手法与塔檐对比,与塔身协调,是塔檐和塔身的必要过渡。平座、塔身、塔檐重叠而上,区隔分明,交代清晰,强调了节奏,丰富了轮廓线,也增加了横向线条。使高耸的大塔时时回顾大地,稳稳当当地坐落在大地上。底层的重檐处理更加强了全塔的稳定感。由于塔建在4米高的两层石砌台基上,内外两槽立柱,构成双层套筒式结构,柱头间有栏额和普柏枋,柱脚间有地伏等水平构件,内外槽之间有梁枋相连接,使双层套筒紧密结合。暗层中用大量斜撑,结构上起圈梁作用,加强木塔结构的整体性。塔建成三百多年至元顺帝时,曾经历大地震七日,仍巍然不动。塔内明层都有塑像,头层释迦佛高大肃穆,顶部穹窿藻井给人以天高莫测的感觉。头层内槽壁面有六尊如来画像,比例适度,色彩鲜艳,六尊如来顶部两侧的飞天,更是活泼丰满,神采奕奕,是壁画中少见的佳作。二层由于八面来光,一主佛、两位菩萨和两位胁从排列,姿态生动。三层塑四方佛,面向四方。五层塑释迦坐像于中央、八大菩萨分坐八方。利用塔心无暗层的高大空间布置塑像,以增强佛像的庄严,是建筑结构与使用功能设计合理的典范。与巴黎埃弗尔铁塔和比萨斜塔并称为世界三大奇塔。
  木塔减震设计超过现代
  作为世界上最高、最古老的木结构佛塔,应县木塔高65.86米。据考证,在近千年的岁月中,应县木塔除经受日夜、四季变化、风霜雨雪侵蚀外,还遭受了多次强地震袭击,仅裂度在五度以上的地震就有十几次。
  据史书记载,元大德九年四月,大同路发生6.5级强烈地震,有声如雷,波及木塔。元顺帝时,应州地大震七日,塔旁舍宇皆倒塌,唯木塔屹然不动。近代,邢台、唐山、大同、阳高一带的几次大地震,均波及应县,木塔大幅度摆动,风铃全部震响,持续一分多钟,过后木塔仍巍然屹立。无情的雷击、陈年累月的塞外狂风,都曾给木塔施加淫威,兵荒马乱,战火硝烟,也曾使木塔伤筋动骨。1926年军阀混战时,木塔曾中弹200余发,至今弹痕可见。然而木塔坚强不屈,仍傲然挺立、直刺云天。建筑结构的奥妙、周边环境的特殊性,加上人为保护的因素,木塔千年不倒,存在着一定的合理性。
  中国工程院院士叶可明和江欢成认为,保证木塔千年不倒的原因首先从结构力学的理论上来看,木塔的结构非常科学合理,卯榫咬合,刚柔相济,这种刚柔结合的特点有着巨大的耗能作用,这种耗能减震作用的设计,甚至超过现代建筑学的科技水平。
  从结构上看,一般古建筑都采取矩形、单层六角或八角形平面。而木塔是采用两个内外相套的八角形,将木塔平面分为内外槽两部分。内槽供奉佛像,外槽供人员活动。内外槽之间又分别有地袱、栏额、普柏枋和梁、枋等纵向横向相连接,构成了一个刚性很强的双层套桶式结构。这样,就大大增强了木塔的抗倒伏性能。
  木塔外观为五层,而实际为九层。每两层之间都设有一个暗层。这个暗层从外看是装饰性很强的斗拱平座结构,从内看却是坚固刚强的结构层,建筑处理极为巧妙。在历代的加固过程中,又在暗层内非常科学地增加了许多弦向和经向斜撑,组成了类似于现代的框架构层。这个结构层具有较好的力学性能。有了这四道圈梁,木塔的强度和抗震性能也就大大增强了。
  斗拱是我国古代建筑所特有的结构形式,靠它将梁、枋、柱连接成一体。由于斗拱之间不是刚性连接,所以在受到大风地震等水平力作用时,木材之间产生一定的位移和摩擦,从而可吸收和损耗部分能量,起到了调整变形的作用。除此之外,木塔内外槽的平座斗拱与梁枋等组成的结构层,使内外两圈结合为一个刚性整体。这样,一柔一刚便增强了木塔的抗震能力。应县木塔设计有近六十种形态各异、功能有别的斗拱,是我国古建筑中使用斗拱种类最多,造型设计最精妙的建筑,堪称一座斗拱博物馆。

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