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      結構的應縣木塔,為何能千年不倒?

      2020-06-24

      應縣木塔,始建于1056年,有20多層樓高,被譽為世界上最高大最復雜最卓越的純木結構,近千年來,地震震不倒,炮彈炸不倒,卻因無知鄉紳的破壞性改造,導致塔身不斷傾斜。如何修繕這座稀世國寶,成為國內建筑界的一大難題。6月20日,由清華大學與山西省文物局聯合主辦的“人文清華”講壇特別節目《穿越時間的距離,跟隨梁思成林徽因探尋中國古代建筑》第三場在應縣木塔隆重開講。清華大學建筑學院中國營造學社紀念館常務副館長王南講授《千年一塔看應縣》,與“人文清華”講壇制片人、清華大學新聞與傳播學院張小琴教授一同登塔,并爬上塔剎下的南天門感受梁思成與莫宗江當年冒著生命危險進行測繪用學術報國的拳拳之心,同時連線清華大學建筑學院中國營造學社紀念館館長劉暢,探討設立古建筑“全科醫院”修繕日益傾斜的木塔。

      近200萬網友一起“登塔”,走進這部木結構的史詩。

      本場特別節目克服了重重困難。6月13日《千年一窟看云岡》直播結束之后,北京出現新冠疫情反復。經過審慎考量,大幅壓縮團隊人數,核心團隊與王南老師決定留在山西,全員進行核酸檢測,發揮“只要還有路,就繼續往前走”的精神,全力籌備,山西方面在防疫政策允許的范圍內給予了盡可能的支持。最后,核心團隊集體帶著陰性核酸檢測報告來到節目現場,赴與觀眾的七日之約,與梁林兩位先生和中國營造學社的九十年之約,以及與應縣木塔的千年之約。

      應縣木塔全名“佛宮寺釋迦塔”,建于遼清寧二年(1056年),塔內部九層,包括四個暗層和五個主樓層。

      主持人、“人文清華”講壇制片人張小琴教授和主講人王南老師

      木塔高達67.31米,相當于一幢20多層的現代高樓。王南老師稱之為世界上最高大最復雜最卓越的木結構建筑,可與石頭建筑的巔峰德國烏爾姆大教堂鐘塔(1890年)、鐵結構建筑的巔峰法國埃菲爾鐵塔(1889年)相媲美。

      地震震不倒,炮彈打不倒

      應縣木塔近千年來經歷了多次地震,在1926年的軍閥混戰以及之后的解放戰爭中甚至身中炮彈數百發,但一直屹立不倒。王南老師介紹,這與木塔精妙的“筒中筒”結構形式密切相關,木塔平面設內、外柱各一周,外柱二十四根,內柱八根,木塔全部重量均由各層的三十二根立柱承擔,并自上而下依次傳遞至地基。這種“筒中筒”結構形式后來被包括當今世界第一高樓迪拜塔等在內的現代高層建筑普遍使用。

      而且應縣木塔塔內朝拜空間寬闊,“得房率”很高,五個寬闊的主樓層均供有不同佛像,仿佛一座垂直的大佛寺,遠遠勝于同時期只有塔心柱卻無法上人的日本塔。

      應縣木塔全塔斗栱54種,為中國現存古建筑斗栱類型之最,被譽為斗栱博物館。王南老師指出,塔中萬千斗栱,除了基本的承重、構造和美學作用之外,對于木塔的抗震也至關重要。在受到地震、炮擊后,它成為一種阻尼裝置,通過斗栱榫卯間的摩擦、錯位,可以消耗掉外來的巨大能量,因此使整個結構具有較好的抗震性能。

      古代大型木構的標準化生產

      王南老師以應縣木塔為例,生動介紹了中國古代大型木構的標準化生產。木塔結構雖如此復雜,但全塔所需木料僅六種規格,以六種木材“就料剪截”,即可得木塔所需的萬千構件。其中規格越大的材料用量越小,規格越小的材料用量越大,“用小料建造大建筑”為此塔重要特色,這樣就不用砍伐許多大樹。彰顯了遼代匠師當時領先世界的高超建筑工藝。

      梁思成冒著生命危險測繪

      梁思成等中國營造學社成員1933年來此測繪。梁思成一站在木塔前,就不由感嘆:“絕對的Overwhelming,好到令人叫絕,喘不出一口氣來半天!”他與莫宗江用兩周時間仔細測量了木塔的每個構件,為了精確測量塔頂的塔剎,他甚至不顧生命危險攀住塔剎不知是否已斷裂的千年鐵鏈“硬是雙腳懸空地攀了上去”,即將完成測繪時,突然狂風暴雨,雷電交作,險些喪命。

      王南老師感嘆,梁思成等人當年的測繪速度和繪制水平,即使是今天擁有許多現代設備的測繪團隊也望塵莫及。他們當年之所以這么拼命,既是為了戰火中的古建筑,也是為了能在中日學術競爭中為中國人爭光。

      1933年梁思成拍攝的應縣木塔塔剎(照片中可見梁、莫藉以攀爬的鐵鏈,左下角為莫宗江)

      來源:清華大學建筑學院中國營造學社紀念館藏

      設立古建筑“全科醫院”修繕千年木塔

      令梁思成先生痛心的是,上世紀三十年代應縣鄉紳因為無知,對木塔進行破壞性改造,拆除了木塔各主樓層用以支撐塔身的泥墻及斜撐,換上了格子門,梁思成得知后深感痛心,預言此舉將導致木塔不斷傾斜。目前木塔已向東北方嚴重歪斜,二層傾斜度最大的柱子已傾斜580多毫米。

      木塔內部傾斜情況

      文物部門1979年對二層明層等地進行了局部加固,近年來多次組織專家討論如何防止木塔傾覆,主要形成了落架大修、內部加鋼芯整體支撐加固、上部三層吊升、局部加固四種不同方案。因疫情不能前來應縣的清華大學建筑學院中國營造學社紀念館館長劉暢在節目中連線,與兩位老師探討設立古建筑“全科醫院”修繕千年木塔。劉暢老師是梁思成先生的再傳弟子,多年來潛心研究應縣木塔等古建的測繪和保護。他表示,木塔修繕不能倉促行事,要全面考慮,要建立“三甲全科醫院”,不僅要有維修木結構的“骨科”,還要有能保護塔內壁畫、彩繪的“皮膚科”,以及對木塔潛在風險進行防范的“保健科”等。并表示即使我們這代人無力完成修塔,需把任務留給下一代,也需要為下一代修塔儲備好更豐富的科研成果等寶貴資料。

      建國后修繕時加的斜撐

      應縣木塔千年不倒,還有一大功臣,千萬只以塔為家的飛鳥,有效防止了木塔的蟲害,兩位老師擔任志愿者,在塔內清掃了鳥糞。節目最后,他們從五層工作人員使用的蜈蚣梯爬上了木塔的屋頂梁架,跨過像體操平衡木一樣的橫梁,鉆到了塔剎下的南天門,帶領觀眾感受梁思成等人當年測繪的艱辛,以及用學術報國的拳拳之心,并一同祝愿國泰民安。

      應縣木塔外的飛鳥

      王老師和張老師在塔頂梁架上

      執行總導演王立斌在塔頂梁架上拍攝

      王老師和張老師在通往塔剎的南天門向觀眾揮手