英國的木匠們，難以理解在600多年的時間裏，故宮先後經歷了200多場極具破壞性的地震，爲何中國人卻從來不擔心它會被震塌？

包括那場將唐山夷爲平地的大地震，當時的震中離故宮只有150公里，北京市區多處古建築都遭到了損壞，但故宮卻始終巋然不動。像故宮這樣的古建築身上，到底匯聚了多少古人的心血和智慧，又藏着哪些我們現代無法解答的黑科技？

扛得住10級地震的中國古建築

爲了搞清楚這些問題，2017年，英國的木匠們按照1：5的比例，仿造了幾個與故宮建築結構相同的模型，然後將它放到模擬地震的平臺上，開始檢測它到底能夠抗住幾級地震。

工作人員首先將地震等級調到4.5級，這樣的地震會讓人感受到明顯的震動，足以讓一些簡單的建築牆體出現裂縫甚至直接倒塌。而故宮模型在上面整體的搖晃幅度很大，看上去搖搖欲墜，然而在30秒的測試時間裏，它卻始終不曾倒塌。

按照故宮模型這麼強烈的搖晃程度來看，外國專家們相信，它絕對撐不到6級地震就會完全散架，而在場的中國專家相視一笑，沒有說話。

等現場工作人員真的把震級調整到6級時，外國專家們驚訝地發現，模型的搖晃程度和剛纔幾乎一樣，但是仍然沒有倒塌的跡象。

隨後，震級被調到了7.5級，這已經是很多大地震才能表現出來的振幅了。只見，故宮模型發生了劇烈的搖晃，內部的牆面也轟然倒塌，然而整個木製結構依然沒有倒塌，主樑和立柱的銜接處都沒有脫節。

震級還在加大，這次直接上升到了9.5級，這是人類有史以來的最強地震強度，然而結果和之前的一樣。不甘心的外國專家將震級調到最大的10級，30秒後全場沉默，整個模型依然完好無損地站在地震臺上。

外國專家們總算服氣了，可是他們實在太疑惑了，這樣一個看起來弱不禁風的木製框架裏，沒有一根螺絲，是怎麼抗住10級地震的？中國專家上前，向外國專家指出了故宮模型立柱下面的紅色標記。原來和地震前相比，建築物已經整體移動了幾釐米。

故宮沒有地基？

全世界的建築學家都在疑惑，爲什麼中國古建築這麼抗震？實際上，中國建築學家不認同“抗震”這個說法，他們更傾向於認爲，古建築依靠自身獨特的結構在吸收和化解地震帶來的衝擊力，頗有道家太極拳“四兩撥千斤”的意味。那這到底是怎麼做到的呢？

我們先來看看現代建築是如何修建房子的。現代人修房子必須先打地基，把柱子插在地基裏，然後修承重牆，最後封頂。這樣的房子有一個缺點，那就是太“剛直”，古人說“過剛易折”，這個修房子也是一樣的。

現代建築的立柱總是插在地裏，看似非常穩固，能夠抗住很多地震，實際上在大地震發生的時候，95%以上的樓房都是從上往下倒塌的。你的柱子或許能夠承受住地震的衝擊，但是當上層房屋開始左右搖晃時，剛硬的立柱就會瞬間折斷，導致整個房屋全部坍塌。

而古建築最大的不同在於立柱不直接插入地下，它的結構更爲複雜。以故宮太和殿爲例，它的立柱下面是柱礎（磉盤），也就是地面上那個圓盤一樣的結構；柱礎下面還有用石磚構築的磉墩。

看上去，立柱就像是插入了地下，實際上它卻能夠在磉墩的範圍內移動，而不至於讓立柱折斷。

很多人可能會說了，那這房子豈不是就跟放在地上的積木一樣，沒有地基了嗎？以前，確實有人說故宮的建築是沒有地基的，甚至以此來質疑中國古人不懂建築學。但是你有沒有想過，一羣沒有地基的房子，是怎麼在600多年裏抗住無數地震的呢？

所以故宮是有地基的，不僅有，而且古人最重視地基的建造。在《營造法式》這本古典建築學著作中，對在哪裏修地基，修多長多寬都有詳細的記載，甚至於，那一塊地方改用石磚，拿一塊地方該用木材，用什麼動作，加幾方土都寫得非常精細。可以說故宮的地基，構造之複雜、用料之精緻，那都是絕無僅有的。

故宮的地基結構

榫卯是古建築的靈魂

當然，這個地基真要造出來並不難，最難的還是修屋頂，而說到古建築的屋頂那就離不開榫卯結構了，說它是古建築的靈魂也不爲過。

榫卯結構由榫頭和卯眼兩部分構成，可以互相嵌套固定以增加建築的穩定性，光是一扇窗戶就有500-1000個榫卯連結而成，而要想構建一個大型建築的屋頂，估計沒有上萬個小零件根本搞不定。

榫卯

那麼，古人爲什麼要把房屋修得這麼複雜呢？像現代的鋼筋水泥一樣直來直往的不行嗎？還真不行，我們來看看榫卯結構的作用就能理解了。

上萬個榫卯構建的房頂，在遇到地震的時候，每一塊零件都有吸收地震衝擊力的作用，然後不斷把這個力往下傳遞，在傳遞的過程中起到了卸力的作用。因此，我們可以看到，在地震的時候，哪怕立柱已經搖晃得很厲害了，但是屋頂依然不動如山。

同時，因爲榫卯結構鑲嵌的時候留有十分微小的空隙，所以它不像一塊鋼筋混凝土那樣剛直，反而具有一定的柔韌性和彈性，允許材料產生一定的變形，因此不容易折斷倒塌。

1973年，中國考古隊在浙江河姆渡文化遺址中，發現了這種神奇的榫卯結構，據檢測它們距今已經7000年了。實際上，榫卯結構並非中國古建築最獨到的發明，在德國的原始遺蹟考古中，人們也發現了類似的榫卯結構，而且也是起源於7000年前。所以，中國或許並非榫卯結構的開山鼻祖。

古建築和核心科技——斗拱

不過值得注意的是，在戰國時代，榫卯結構得到了進一步的開發，衍生出了斗拱結構，它才真正算得上是中國古建築的精髓。不僅是因爲在世界其他文明中沒有發現過斗拱結構，而且也是因爲它讓中國古建築更加實用和美觀了。

斗拱主要用於建築物立柱、橫樑以及屋頂三者的交匯處，主要作用也是增強房屋的穩定性。從戰國到唐朝再到後來的明清，歷代建築大師都在強化斗拱的作用，但是日本人在模仿唐朝建築時卻丟掉了斗拱的靈魂，所以很多人會覺得日本古建築看上去很彆扭。

實際上，斗拱的結構不僅用於修建房屋，在橋樑的構建上，它也起到了至關重要的作用。

1975年1月，一批429噸重的機械構件急需運往燕山石化公司，但是，由於這批貨物實在太重，專家們都無法保證永定河上的幾座新橋能夠完成這個任務。

專家們說，看來這個任務只能交給那座古橋了，不用加固，它沒問題。

要知道這可是800年前修建的古橋啊，它真的比當時新建的橋還要靠譜嗎？

當這429噸設備開上橋以後，所有人捏了一把汗，因爲橋拱正在下沉，最大下沉量達到了0.52毫米，眼看着這座古橋將和設備一起沉入河中。誰知20分鐘後，設備安全通過，古橋安然無恙。原來拱橋之所以下沉，主要是因爲橋樑的斗拱具有一定的韌性，儘管發生了微小的形變，卻並沒有因此坍塌。而這座神奇的古橋就是著名的盧溝橋。

盧溝橋