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斗拱一词被认为是许多人所熟悉的，也是中国古代建筑最独特的设计之一。 但是，如果我问你斗拱的原理是什么？为什么非要把木头做成这个样子？你能解释一下吗？你能告诉我为什么吗？ 如果你无法解释它，只需在百度百科全书上阅读几行似是而非的单词，那你怎么判断它是否符合力学原理呢？它是否是祖先智慧的结晶？ 斗拱的历史恒久远，如果没记错，是在西周时期就有了。 斗拱是木构架建筑特有的结构构件，方形的斗、升和矩形的拱以及斜的昂组成。 受力传力特点简单来说，：1、增加挤压面的作用；2、支承挑檐檀；3、联结柱网；4、减少净跨，减小弯矩、剪力；5、抗震作用；6、装饰作用；7、等级标志；8、模数作用。 它位于柱与梁之间，由屋面和上层构架传下来的荷载，要通过斗拱传给柱子，再由柱传到基础，因此，它起着承上启下，传递荷载的作用。 榫卯结合是抗震的关键。这种结构和现代梁柱框架结构极为类似。构架的节点不是刚接，这就保证了建筑物的刚度协调，消耗地震传来的能量（可以考虑为二道防线）使整个房屋的地震荷载大为降低，起了抗震的作用。 如果觉得理论难以理解，下面讲一个实例。 从唐代佛光寺东大殿来说。大殿为庑殿顶，面宽七间进深四间。从整体结构来分析斗栱在建筑中所起到的作用。明清斗栱不管是柱头科，角柱科，平身科都是坐立在平板枋上。而唐代斗栱一个很大的特点是柱头辅作的栌斗直接坐在柱头，这就意味着从上部传来的力将直接落在柱头。上部传来的力来自于屋顶的荷载，屋顶荷载通过槫向下传递。 佛光寺东大殿一角 如果省去斗栱，目前檐槫的位置将向内移动到压槽枋位置。我们可以看见整个建筑结构出檐很大，外部无支撑相当于悬挑结构，整体结构及其不稳定，除去滑坡外，还可能使整个屋顶揭开，柱间连结构件损坏。好，为了解决出檐大而带来的问题，我们选择采用斗栱结构。斗栱顾名思义是由斗和栱作为主要构件拼装而来。通过增加令栱数量来增加出跳数，来满足出檐所需的承载要求。檐槫承载的力通过斗栱向下传递到柱头再到柱顶。整个结构浑然一体。整个斗栱结构通过替木加大了檐槫受力面，变相减少了檐槫作为横向构件的跨度。此时我们还要注意到唐宋斗栱的一个大特点，大部分昂为真昂。因斗栱前身收到了外檐檐槫的力，使其前方不均匀，可能出现前倾歪闪的问题，为了解决这些问题，斗栱的昂后尾直通金步，同时承担了来自下平槫传来的力，使整个斗栱前身后尾同时受到力。斗栱间通过柱头枋连结，使斗栱连结成环，大大增强了斗栱的稳定性，但木结构之间留有的空间余地，使整个环不同于刚体，每个独立节点有一定的位移空间。从多方角度来看，斗栱这个结构在整体结构中运用有道受力合理。 所以总的来说斗拱是符合力学原理的，个人另一方面认为斗拱犹如现代的抗震支座，它使建筑物传力时不那么强硬（铰接替代刚接），从而使建筑物受力更加合理。 |
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