华夏五千年传承之:地基基础发展与变革

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华夏文明的兴起与沧海桑田的地理变化

华夏文明的兴起与沧海桑田的地理变化

华夏文明的兴起与沧海桑田的地理变化我上一篇文章是华夏文明来源于东海,没有观看的可以出门右转在我的主页看一下。

现在对这个观点梳理一下:在1万年前的末次冰河期气候要比现在干冷,海平面也比今天低150米左右,东海、黄海与渤海均为陆地,当时的宜居区只能在今天的东海和黄海东南部。

而史前文明最为发达的江南良渚文化,是东海文明的冰川一角。

而距今1万年前后末次冰河期结束,气温上升、冰川融化、降雨量上升,海平面也随之上升。

从距今1万年至6000年前,海平面从负150米左右升高到23米左右,东海、黄海与渤海的陆地全部成了海洋,华北平原的东部和长三角也成了海洋,华北平原和长江中游平原也成了沼泽。

在这个过程中,繁荣的良渚文化被淹没,人口逐渐向西方的高地迁移,形成了不同的文化。

在南方:浙江的河姆渡文化向东南丘陵地区发展,作为东南地区的代表成为古越族的祖先。

湖北形成了屈家岭文化作为中南地区的代表,成为古楚人的祖先。

四川形成了三星堆文化作为西南地区的代表,成称古蜀国的祖先。

在北方:整个黄土高原和华北平原西部的形成的仰韶文化,成为西迁中影响力最广泛的史前文明。

在辽河上游一带形成了红山文化作为东北地区和华北北部的代表。

而被海水和沼泽阻隔的山东沂蒙山和胶东丘陵一带,形成了北辛文化和大汶口文化,作为山东地区的代表。

这些文明大多是距今8000-5000年之间,那个时代辽河上游、黄土高原都要比今天宜居得多。

而且这些文化的西迁基本上也都达到了宜居区的边缘,没有继续发展的空间了。

接下来进入本文的主题重返中原:海洋的上涨在公元4000多年前达到巅峰之后,开始逐步下降,气温和降雨量都开始降低,黄土高原和辽河上游的气候也开始逐渐恶化,宜居程度开始下降,到距今5000年也就是公元前3000年前后海岸线与今天已经比较接近了。

与此同时的是华北平原的陆地开始大面积地露出海面并逐渐干燥起来,而海拔更低降雨量更多的长江沿线平原依然是沼泽地区。

在这样的情况下,重露水面的华北平原就成为当时最重要的宜居区,也成为周边各文明争相发展的地区,形成逐鹿中原的局面。

中国建筑演变演讲稿范文

中国建筑演变演讲稿范文

大家好!今天,我非常荣幸能在这里为大家演讲关于中国建筑演变的话题。

中国建筑,作为中华民族的瑰宝,承载着五千年的文明史,是中华民族智慧的结晶。

今天,我将带领大家穿越时空,领略中国建筑从古至今的演变历程。

一、远古时期:原始与神秘在中国建筑史上,远古时期是原始与神秘的代名词。

这一时期的建筑以土、木、石为主要材料,结构简单,形式古朴。

其中,最具代表性的建筑是半坡遗址和仰韶遗址。

半坡遗址位于陕西省西安市半坡村,距今约6000年。

遗址中的房屋多为圆形或方形,以土木结构为主,屋顶覆盖草或树枝。

仰韶遗址位于河南省三门峡市,距今约7000年,遗址中的房屋以土木结构为主,形式多样,有圆形、方形、椭圆形等。

二、夏商周时期:礼仪与象征夏商周时期,中国建筑逐渐从原始走向成熟,建筑风格开始具有礼仪与象征意义。

这一时期的建筑以宫殿、宗庙、陵墓等为代表,呈现出庄重、威严的特点。

1. 宫殿:夏商周时期的宫殿多为木结构,屋顶采用歇山顶或庑殿顶,装饰华丽。

其中,最著名的宫殿是周代的“周王宫”。

2. 宗庙:宗庙是祭祀祖先的场所,具有极高的地位。

这一时期的宗庙建筑以高大的台基、宏伟的殿堂为特点,象征着皇权的神圣。

3. 陵墓:夏商周时期的陵墓以土坑墓和土丘墓为主,墓室结构简单,墓主人身份地位越高,墓室规模越大。

三、秦汉时期:统一与宏伟秦汉时期,中国建筑进入了一个崭新的阶段。

这一时期的建筑以统一、宏伟为特点,具有极高的艺术价值。

1. 长城:秦始皇统一六国后,下令修建长城,以抵御北方游牧民族的侵扰。

长城全长约2.1万公里,是中国古代建筑的杰作。

2. 阿房宫:阿房宫是秦始皇的行宫,规模宏大,气势磅礴。

宫殿采用木结构,屋顶覆盖琉璃瓦,装饰华丽。

3. 汉长安城:汉长安城是西汉时期的都城,城内建筑布局合理,宫殿、市场、民居等设施齐全。

四、魏晋南北朝时期:佛教与道教魏晋南北朝时期,佛教和道教在中国迅速传播,对中国建筑产生了深远的影响。

这一时期的建筑以佛教寺庙和道教宫观为代表,具有浓郁的宗教色彩。

如何解决施工中遇到的地基基础变形问题

如何解决施工中遇到的地基基础变形问题

如何解决施工中遇到的地基基础变形问题地基基础变形问题是施工中常见的挑战之一。

由于地基基础的变形可能会对建筑物的结构强度和稳定性产生严重影响,因此解决这一问题至关重要。

本文将介绍几种常见的解决施工中遇到的地基基础变形问题的方法。

1. 前期勘察和设计在进行施工之前,进行充分的前期勘察和设计是解决地基基础变形问题的重要环节。

通过对地质条件和地下水位等进行全面详细的勘察,可以对地基的性质和力学特性有更清晰的了解。

在设计阶段,可以根据地基的情况采取相应的加固措施,以减少地基基础变形的风险。

2. 地基处理地基处理是解决地基基础变形问题的一种有效方法。

其中包括地基加固、地基改良等工程措施。

地基加固主要通过施工加固技术,如钻孔灌注桩、土钉墙等,来增加地基的承载能力和稳定性。

地基改良则通过注浆、预应力锚杆等方法,改变地基的物理性质,提高承载能力和抗变形能力。

3. 监测和控制在施工过程中,对地基基础进行实时监测和控制是解决变形问题的重要手段。

通过使用各种现代监测技术,如激光测距仪、变形测量仪等,对地基基础的位移和变形进行监测和记录。

一旦发现变形异常,及时采取措施进行调整和修正,以避免进一步的变形扩大。

4. 合理施工工艺选择合理的施工工艺也是解决地基基础变形问题的重要环节。

在施工中,应尽量避免对地基基础施加过大的荷载,合理安排施工序列和施工方法,减少对地基的破坏和扰动。

同时,对于特殊条件下的施工,如软土地区或高地下水位区域,应采取相应的特殊施工措施,以防止地基变形。

5. 定期养护和维修定期养护和维修地基基础是保持其稳定性和延长使用寿命的关键措施。

通过定期巡视、维护和检修地基,及时修复地基的破损和变形,可以减少地基基础变形对建筑物的影响。

另外,建立健全的养护管理制度也是解决地基变形问题的重要方面。

总之,解决地基基础变形问题需要从勘察设计、地基处理、监测控制、施工工艺和养护维修等多个方面综合考虑。

只有通过科学合理的方法和措施,才能有效解决施工中遇到的地基基础变形问题,确保建筑物的结构安全和稳定。

我国的建筑发展历程

我国的建筑发展历程

我国的建筑发展历程中国的建筑发展历程可以追溯到约7000年前的新石器时代晚期。

当时,中国的古代先民开始建造简单的土坑房和竹木结构房屋,这些房屋通常用于居住和存放食物。

随着时间的推移,中国的建筑技术逐渐进步。

在商朝时期(约公元前1600-公元前1046年),建筑师开始使用砖石和木材构建更加复杂的建筑,如宫殿和神庙。

这些建筑通常采用横梁和柱子的结构,砖石墙壁以及精美的彩绘装饰。

在秦朝时期(公元前221-公元前206年),中国的建筑技术进一步发展。

这一时期,建筑师使用了更先进的技术,如细砖砌筑和花岗岩石材。

秦朝还兴建了许多宏伟的地下墓穴和宫殿,其中包括始皇帝陵墓的壮丽规模。

随着历史的演进,中国的建筑风格也逐渐变化。

在唐朝时期(618-907年),宫殿和寺庙的建筑规模变得更加宏伟。

同时,中国的建筑师还引入了一种新的建筑技术,称为“飞檐”——这是一种特殊的屋檐设计,既美观又功能性。

宋朝时期(960-1279年),中国的建筑风格再次发生了变化。

这一时期,建筑师开始使用更多的横梁和斜檩,使建筑更加稳固。

宋朝还发展了木制结构和砖石结构相结合的建筑技术,这种技术在中国的建筑史上起到了重要的作用。

随着明清时期(1368-1912年)的到来,中国的建筑达到了巅峰。

在这一时期,许多重要的宫殿、园林和寺庙被兴建起来,如紫禁城、圆明园和故宫。

这些建筑以其精美的工艺和华丽的装饰而闻名于世。

自20世纪初以来,中国的建筑在西方现代主义的影响下发生了巨大的变革。

现代化的高层建筑和现代公共建筑开始在中国的城市中兴建。

这些建筑通常采用现代材料和技术,如钢结构和玻璃幕墙。

总的来说,中国的建筑历程是一个丰富多样且充满创新的过程,从古代土坑房到现代化的高层建筑,每一个时期都留下了独特的建筑风格和技术。

这些建筑不仅展现了中国人民的智慧和创造力,更成为了中国的文化遗产和历史见证。

从华夏文化到中华文明的演变

从华夏文化到中华文明的演变

从华夏文化到中华文明的演变华夏文化是中国五千年文化历史的缩影,亦是中华民族最主要的文化来源。

而中华文明的演变则是在华夏文化的基础上逐步形成的,是一种融合了各地方文化、民族文化和外来文化的新型文化。

华夏文化最早起源于史前时期的黄河流域,是以黄河流域大部分地区为中心的文化。

其特征在于“五福”即至宝、长寿、富足、康乐、平安。

在这个时期,华夏部落形成、农业经济起步、文字也逐渐出现。

研究表明,华夏文化的基础是由耕种文化、狩猎文化和部落文化等多种文化的融汇而成的。

到商周时期,华夏文化更进一步,不仅出现了青铜文化,还有血缘制度和宗法制度等社会制度的建立,同时也逐渐有了铁器的出现。

华夏人民的精神文化也在这个时期逐渐形成,如天人合一的思想、德育思想和礼制文化等。

随着周朝的衰落和春秋时期的到来,中华文明开始形成,华夏文化也逐渐融合了各地方、民族和外来文化的影响。

这个时期的战国诸子百家的思想,很大程度上影响了中国的后世思想文化。

韩非子提出的法家思想、荀子的儒家思想以及老子、孔子的思想等,这些都是中华文明发展的基础。

随着时间的推移,中国的思想文化开始另一轮的融合发展。

秦汉时期,选贤任能成为一种重要的制度,推崇儒家思想,形成了德治时期的繁荣,而一些外来的文化影响也在中国的文化中留下了印记,如佛教、道教等。

到了唐宋时期,中国的文化达到了一个新的高度,画、诗、书法等艺术成为当时的热点。

这个时期的思想文化不仅受到了国内思想文化的影响,也受到了印度和波斯等国文化的影响,达到了一种新的高度。

随着清朝的结束,中国的文化再次发生了变革,从传统文化向西方文化的转移。

中国不再仅仅是文化输出国,也开始接受来自外部的文化。

到了新时期,西方文化的思潮涌入中国,这些新思潮带动了中国文化的发展。

同时,中国的政治制度也在改变,中国文化家们也为了维护中华文化不断寻求变通,使传统文化得到保护和传承。

总之,从华夏文化到中华文明的演变是一个源远流长的历史过程,是中华民族的文化积淀和历史积淀。

基础工程的作用

基础工程的作用

浅谈基础工程在土木工程中的作用、地位及发展土木工程学院110330xxxx 大浩神摘要:基础指建筑底部与地基接触的承重构件,它的作用是把建筑上部的荷载传给地基。

因此地基必须坚固、稳定而可靠。

工程结构物地面以下的部分结构构件,用来将上部结构荷载传给地基,是房屋、桥梁、码头及其他构筑物的重要组成部分。

基础工程则是是指采用工程措施,改变或改善基础的天然条件,使之符合设计要求的工程。

随着建筑行业的不断发展, 各种高层建筑层出不穷, 对地基的要求也越来越高"地基基础作为建筑物承载的核心, 是隐蔽工程的一部分, 其质量的优劣直接决定了建筑物的质量及使用安全性,基础工程则是解决基础问题的关键性学科,在土木工程中有着重要地位。

关键词:建筑地基基础工程技术发展1我国基础工程技术面临的新形势1.1城市化进程带来新的需求随着人们生活水平的提高,对物质文化的需求日益增长,城市建设的压力不仅包括人口增加、住房需求、城市交通等需求的压力,近十年来日益增长的私家车用量、大都市建设需要的大型公共设施、文化休闲场所、商场、车库等需求的压力也越来越大。

为了增加城市容量和人类的活动空间,缓解交通堵塞,不占或少占可用耕地,开发利用地下空间将成为必然的选择。

解决大城市住房用地紧张的另一措施是建造高层、超高层建筑。

我国地下空间资源丰富,开发地下空间是节省土地资源、提高利用率、缓解城市压力、减少环境污染、改善生态环境的有效途径。

我国的主要城市已经进入地下空间高速开发的时期。

1.2城市化进程带来新的问题(1)深、大基础带来的地基基础设计问题为了满足使用功能的需求,地下结构的层数由一~二层发展到四~五层,基础埋深已达20m以上;基础的面积已达数万平米,同时基础结构的开间由以6~8m为主发展为更大开间(9~12m)。

在同一大面积整体基础上建有多栋高层建筑或多层建筑已成为大城市建设的主要基础形式。

其带来的新问题包括地基反力和地基变形特征、回弹以及再压缩变形特征、深大基础的地基承载力和变形控制设计方法等。

地基基础工程的现状及发展综述

目前在小区规划设计中,已初步考虑了地 下空间综合利用问题,但对相关基础工程设计 和相关联结技术还有待进一步研究。
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2. 地基基础工程技术发展中的几 个问题。
随着我国国民经济的高速发展,建筑 业在我们国家的经济发展中已占有重要地位。
进入21世纪,大型公共建筑项目、住宅 产业项目、地下空间开发利用、城市地下交 通建设等规划设计、施工综合研究的需求, 对我们结构工程师提出了新的课题,也为基 础工程科学的发展提供了广阔的空间。
联结; 地铁道路对线路上建筑物基础(包括超长
桩基础)的影响; 地下车库在区域地下空间建设的道路设计; 小区地下空间综合利用的规划、建筑设计
等。
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随着城市用地日益紧张,地下空间开发的 地下车道、地下商场、地下车库的需求越来越 大,区域基础工程研究的问题是综合规划、建 造、增加投资效益和地下空间综合利用率,减 少由于单体设计、施工引起的人为地质灾害, 包括基础支护结构及锚杆对邻建建筑物的影响、 地铁线路穿越高层建筑桩基础等引起的相关问 题。
70年代我国科研工作者跟进国际工 程结构可靠性设计的研究,全面开展了对 工程结构可靠性设计的研究。
85年国际标准ISO2394《结构可靠性 总原则》发布,这种设计方法在世界各国 结构工程界得到实施,标志世界结构工程 设计的全面技术进步。
84年我国国家标准GBJ68-84《建筑 结构设计统一标准》发布。
分析所有地基基础工程的事故,因地基 强度引起的比例很小,大部分是因地基过大 变形引起的倾覆和开裂,或因差异沉降引起 的裂缝而影响正常使用。
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黄熙龄院士在1991年~2019年,通过 一系列室内模型试验进行了变形控制设计 研究,并进行了工程实践,同时把这一重 要设计思想编入GB50007-2019《建筑地 基基础设计规范》,即在一个整体大面积 基础上建有多栋高层或多层建筑,应按上 部结构、基础与地基共同作用进行变形计 算,标志着我国地基基础设计水平已达到 国际先进水平。

中国传统建筑的历史发展与演变

中国传统建筑的历史发展与演变中国传统建筑作为中华文化的瑰宝,源远流长,承载着丰富多样的历史与文化内涵。

这些古老而又优雅的建筑既是当地的居住与宗教场所,也是艺术与科技的结晶。

在中国古代,建筑是一种与自然和谐共生的艺术,下面将从历史发展和演变的角度,探讨中国传统建筑的精髓。

一、古代建筑的发展阶段中国传统建筑的历史发展可以追溯到6000年前的新石器时代。

先民们开始构筑简单的木屋和土坯结构,随着时间的推移,建筑技术不断进步和创新。

在商代,建筑技术达到一个新的高度,建筑材料从木头转变为砖石,并且开始出现了多种建筑形式,如台基、楼阁等。

到了周代,中国建筑进入了一个较为稳定的阶段,木结构逐渐成为主流,在这个时期,建筑风格被科学的体系化,例如六艺之一的音乐中的乐律,就是在建筑中得到了充分体现。

二、建筑风格的影响因素中国传统建筑风格的形成,受到多种因素的影响。

首先,自然环境是建筑风格形成的最重要因素之一。

中国地域辽阔,气候各异,所以建筑风格在北方和南方有所不同。

北方的建筑形式以庄重、厚重为主,如北京的故宫;而南方的建筑更加轻盈、优雅,适应湿润的气候,如苏州的园林。

其次,民族文化和宗教信仰也对传统建筑风格有着深远影响。

中国人崇尚和谐与平衡,这一价值观在建筑中得以充分体现。

中国传统建筑多借鉴自然界的元素,以山水为背景,宛如一幅山水画。

三、中国传统建筑的特点中国传统建筑以独特的特色著称,具有以下几个方面的特点。

首先,中国传统建筑重视斗拱结构,即将悬空结构斗拱系统作为主要的承重结构。

这种结构不仅可以承受重量,还能抵抗地震等自然灾害。

其次,中国传统建筑注重生态与环保。

建筑材料多采用石、木、砖等自然材料,将建筑与自然环境相融合,最大限度地减少对环境的影响。

此外,中国传统建筑还注意到对称与平衡的原则,追求建筑的整体和谐与美感。

四、古建筑的保护与传承面对现代化的冲击,中国传统建筑受到了严重的破坏与压迫。

为了保护和传承中国传统建筑文化,中国政府和各界人士采取了一系列措施。

古代基础工程发展历程

古代基础工程发展历程古代基础工程发展历程可以追溯到人类文明的起源。

在人类最早的定居点,人们开始利用工具和技术来修建基础设施,以满足生活和生产的需要。

最早的古代基础工程可以追溯到公元前4000年左右的古埃及时期。

在尼罗河的河谷地区,古埃及人修建了灌溉系统,以便利用河水的资源来种植农作物。

他们建造了水渠和堤坝,修复了渠道和水坝,使其能够持续地为农田提供水源。

这些基础工程的建设使古埃及的农业生产得到了极大的改善,也推动了古埃及文明的繁荣。

古代基础工程在古波斯帝国时期也得到了很大的发展。

波斯帝国位于现在的伊朗和周边地区,是世界上最古老的帝国之一。

波斯帝国修建了众多的道路、桥梁和水利系统,其中最著名的是君士坦丁大桥。

这座桥横跨君士坦丁溪,是最早使用拱桥结构的例子之一。

君士坦丁大桥的建设为古波斯帝国的贸易和交通带来了巨大的好处,也使波斯帝国成为当时最富有和繁荣的帝国之一。

古代罗马帝国以其庞大的基础工程建设而闻名于世。

罗马人修建了世界上最复杂而庞大的水利系统,其中最著名的是古罗马的供水系统。

这个系统包括了由地下水道系统供水的城市,以及引水渠和大型水库用于农业灌溉。

罗马人还修建了世界上最早的公共道路网络,其中最著名的是阿庇安道路。

这个道路网络使罗马帝国快速便捷地连接到全国各地,促进了贸易和军事运输的发展。

古代中国也有着丰富的基础工程发展历史。

在中国古代的各个朝代,人们修建了众多的运河、水利工程和道路。

其中最著名的是秦始皇修建的万里长城,它是建筑史上最伟大的工程之一。

万里长城的建设使中国的北方边境得到了有效的保护,也推动了中国古代文明的繁荣和发展。

古代基础工程发展历程不仅可以看到人类的智慧和勤劳,也表现了人类对于改善和利用环境资源的不懈追求。

这些基础工程为古代社会的稳定和繁荣做出了巨大的贡献,并对后来的基础工程发展产生了重要影响。

虽然古代基础工程与现代技术相比有很大差距,但基础设施的建设和改善对于人类社会的发展和进步仍然具有重要意义。

中国建筑文化的变革与演变

中国建筑文化的变革与演变一、简介中国作为一个历经几千年的文明古国,其建筑文化也在长期的历史演变中经历了不断的变革和创新发展。

从封建王朝的宫殿、佛寺、园林到现代化的高楼、桥梁、道路,中国建筑文化的变迁其实也是中国文化的变迁。

本文将以时间为轴线,从古代到现代,全面介绍中国建筑文化的演变和变革。

二、古代建筑文化1. 原始时期在中国原始时期,由于营造建筑的技术技能还不够发达,人们常常用土坯、树枝、草席等简单的材料和方法来建造自己的住所。

这些房屋大多为竹架与编织条帘等简单结构,屋顶多半由茅草制成,遮蔽雨水,对于当时的居住者来说,可谓是安居乐业的一个重要条件。

2. 奴隶社会在商代、西周、春秋战国时期,由于奴隶社会的发展,大型宫殿、坟墓、酒坛、大型器物等建筑工程开始出现。

商代建有少府,以及相应的大型陵墓,如二里头遗址的商王大墓,永川和春秋时期的汶阳庙等。

这些建筑的规模宏大,充满雄伟和庄严气息。

3. 封建社会封建社会是中国古代建筑文化的黄金时期,特别是在唐、宋、元、明清时期,其代表性建筑也是这些时期中最为典型和有影响力的。

唐代建有碑亭、供奉、道院、唐风佛塔等建筑,其中最有名气的是北京的禅宗十三庙之一的大报恩寺。

这些建筑规模不一,风格迥异,整体建筑的结构更加复杂,美术细节也更加精美华丽,以寺庙、宫殿、园林为代表,让世人感到无穷的震撼和兴奋感。

三、近代建筑文化1. 近代建筑的起步随着民主化和近代化进程的不断深入,中国近代建筑文化得到了迅速发展。

在清朝末年,八国联军侵华后,大量的西方建筑学科带入中国,使得中国建筑文化进一步现代化。

到了20世纪初,在中国出现了颇具代表性的建筑文化,如上海公共租界、南京路的沃尔沃中心等。

这些建筑呈现出了现代化建筑的风格,也有些在结构与规模方面也有了很大程度的改变。

2. 二战后的建筑文化二战后,中国建筑文化迎来了一个高峰期。

1950年代,中国的建筑文化崛起和中国东北工业的兴起形成了一个短暂的高潮,同时中国沿着苏联和东欧建筑文化的路线快速发展。

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华夏五千年传承之:地基基础发展与变革中国是世界文明古国,其古代建筑独具特色,创造了一系列地基基础的先进技术,取得了辉煌的成就。

原始社会人们就懂得夯实土层可以增加土的承载力,能够提高建筑物的稳定性,发明了夯土地基,而后又创造了强度更高,耐水防潮性能优越的灰土地基、砖渣地基。

古人非常重视地质因素对夯土地基的影响,战国时期发明了“相土”、“验土”等科学方法。

中国古代桩基技术有着悠久的历史和高超的水平,原始社会时期就有木桩基础。

夏代采用了“柱础”,增强立柱的稳定性,并减轻土中的水分对木柱根部的侵蚀。

商代出现了在柱与础之间加放铜质垫片的构造做法,有效避免了木柱埋地而腐朽。

宋代创造性地应用了“筏形地基”技术。

别具特色的中国古代建筑台基除承托荷重外,还具避水防潮、调适比例、标志等级等特殊的功效。

中国古代砖塔等高层建筑基础技术也成就非凡。

中国是世界四大文明古国之一,华夏建筑历史纵贯古今,流播域外。

中国古代建筑从产生、演化、发展、传承,形成了自己独有的艺术特色和技术特点,凝结了灿烂的中华文化,取得了辉煌的技术成就,创造了世界建筑史上众多奇迹,产生了巨大影响,它是人类建筑宝库中极其珍贵的遗产。

中国古代建筑有着深刻的科学内涵和突出的技术成就供我们挖掘和借鉴。

学术界对中国建筑虽有大量的研究,但有“重今轻古”的现象。

即便是对古代建筑的研究,也呈现出“重艺轻技”的倾向,多为其优美的形象所吸引,对其技术特点却研究很少。

然而,就在这些少量的古代建筑技术研究中,还存在着“重上轻下”问题,人们注重对地上屋顶、屋身的研究,忽视了对地基基础系统深入的探讨。

我国幅员辽阔,全国各地遗存相当数量的古迹,进行古建筑地下结构的深入而系统的研究十分必要。

这对于全面了解和深刻认识中国古代建筑历史,弘扬中华民族传统文化,达到古为今用和中为洋用,都有重要意义。

本文对中国古代建筑地基基础技术的研究,在深度和广度上有所开掘和拓展,对其科学内涵进行提炼整合,提出了一些新的看法。

1 中国古代建筑地基地基是指建筑物基础以下的地层,它承受着全部建筑物的重量。

从远古穴居开始,华夏民族就一直在与土打交道,对以土作为天然地基的认识逐步加深,而后创造了一系列人工地基工程的先进技术。

1.1 中国古代地基的地质勘察技术我国幅员辽阔,基地土壤多变复杂。

古人在地基夯打施工前,非常重视地质因素的影响,特别注意土质特征的选择,发明了“相土”、“验土”等科学方法。

古代把工程准备中的地形地质考察称为“相土”。

《史记》记载战国时期伍子胥在规划吴都(今苏州)时进行了“相土尝水”,即对城市基地作了水文和地质的调查。

宋《营造法式》规定“凡开基址,须相视地脉虚实”。

元《河防通议》也提出项目开工前“必知地理形势之便,土壤疏厚之性,然后可以言事”。

古人为慎重起见,在打造地基之前进行“验土”有“辨土法”和“称土法”等。

辨土法是在基址选定后,先开挖探井验土,以“土细而不松,油润而不燥,鲜明而不暗”为佳。

古代的这种穴井勘探方法与现代勘探中的坑探法非常相似。

《相宅经纂》称土法规定,“取土一块,四面方一寸称之,重九两以上为吉地,五、七两为中吉,三、四两凶地。

或用斗量土,土击碎量平斗口,称之,每斗以十斤为上等,八九斤中等,七八斤下等。

”其吉凶观念的本质内涵是指土壤的密实性和坚固性,以此来推断地基透气渗水性的优劣和承载能力的大小,并非迷信。

1.2 中国古代地基的工程建造技术人工地基的施工方法主要是夯打,按其构成材料分为素土夯打地基和复合土夯打地基。

(1)素土夯打地基素土夯打地基,即通常人们所说的夯土地基。

我们的祖先在原始社会就懂得夯实土层可以增加土的承载力,能够提高建筑物的稳定性。

据考古发掘,西安半坡居住遗址的柱底垫土和柱洞填土是经过夯实的。

到了奴隶社会,大面积的夯土地基开始发展起来。

河南偃师二里头所发掘的早商宫殿遗址的夯土地基面积竟达1万㎡,深入地层约2 m。

其做法是采用纯黄土整片分层夯实,至今仍坚实异常。

说明它具有相当的抗湿陷性和抗水土流失性。

商末的河南安阳小屯宫殿遗址同样采用板块的夯土地基,施工质量更高(每一夯层厚5~7 cm,用直径4~5 cm的木夯头分层密集成)。

(2)复合土夯打地基古人在不断营建过程中发现,在地基土壤中加入一定量的烧土制品碎渣(如红烧土碎片、陶粒、瓦砾、砖渣等)或石灰,经夯打后其强度较通常的夯土地基有显著提高,而且在耐水、防潮方面也有很大优越性。

河南洛阳王家湾原始社会建筑遗址夯土墙下的地基是加有红烧土夯实加固的。

现存的山西五台山唐代南禅寺大殿,其做法是在黄土中渗入约1/3 的瓦碴和碎砖,然后分层夯实。

古代工匠为节省人力和材料,根据瓦碴地基比夯土地基的强度大为提高的特点,也有不用满堂夯筑,而仅在柱下和墙下进行挖坑夯筑的做法。

山西芮城元代建造的永乐宫便是一例。

此外,在上海元代的真如寺大殿还出现过用废碎铁渣来代替瓦碴的做法。

福建福州新店古城的汉代城墙的基础下也发现有厚约40 cm 的纯砂层,砂层内有铁渣和陶粒,砂层直接铺在坚硬的鹅卵石自然地层上。

石灰拌土称为灰土,而土中含砂多者又称三合土。

陕西西周时期的周原宫室地面采用了三合土。

江苏南京西善桥的南朝墓封门前的地面是采用灰土夯实的。

古人采用灰、土拌合是符合现代科学原理的,灰土中碱性生石灰中的活性CaO与酸性黄土中的活性SiO2 结合生成CaO·SiO 2 ·xH2O胶体,使之胶结凝聚后强度增大,而且生石灰吸收土中的水分后,在放热过程中体积膨胀,因而压缩了土中孔隙,使之更为密实,其抗渗能力和承载能力均有较大提高。

古代灰土地基施工方法大体上有大夯灰土、小夯灰土两种。

要求不高的地基一般采用大夯灰土。

灰土中白灰与黄土的配比通常为1∶9至3∶7,拌好的灰土的含水率以“握紧成团,落地散开”为宜,夯筑的每一层(古代称一层为“一步”)厚度由虚铺7寸夯实至为5寸,一般每步打夯三遍,打硪两遍。

要求较高的地基采用小夯灰土。

灰土中白灰与黄土的配比一般为3∶7至4∶6,每步由7.5寸夯实至5寸。

夯筑时先将础槽底硪拍三次后再铺灰土,每步分二次铺平后,先采用旱夯干打四遍,再铺席洒水湿灰,然后交替夯筑。

要求质量更高的,还每夯一层加泼一次糯米汁,使得灰土中的无机胶凝水化硅酸钙与有机胶结材料糯米汁实现良好的匹配复合,固结后,可使地基的密实性和承载力进一步增强。

除夯打地基外,古人还发明创造了一些其它的人工地基建造技术。

如换土地基,当建筑不得已建在淤泥或杂填土上时,古代民间有采用把软性地层挖去,换上砂土或河砂的“换土地基”做法。

《汴京遗迹志》记载有北宋东京(今河南开封)城垣的墙基采用了换土法。

又如撼砂地基,一般挖约1 m深,60~70 cm宽的基槽,然后将中砂以20~30 cm为一层,填入槽内,随后在槽内灌水振撼,至砂层密实为止。

依次进行,当撼至离地面约2030 cm处则砌砖或块石墙脚。

再如筏形地基,福建泉州宋代的洛阳桥针对洛阳江入海口淤泥多的实际,利用抛扔石头挤开淤泥,形成坚实基底后,再建桥墩,创造性地应用了“筏形地基”技术,有效地避免建筑的基础被剪切破坏,减少地震波对上部建筑的冲击。

2 中国古代建筑基础基础是埋藏于地面下承受上部结构荷载,并将荷载传递给下卧层的人工构筑物。

中国古代建筑应用最为普遍的是桩基,古代桩基技术有着悠久的历史和高超的水平,它的成功运用是现代深层桩基础的启蒙。

2.1 桩基原始社会时期,随着社会的发展和人口的增加,“依树积木,以居其上”的巢居受到水源、渔猎等条件制约。

此时,古人受巢居在天然树木支撑作用启发,探索出了人工栽柱形式的干阑建筑。

距今约7000年旧石器时代:河姆渡遗址的基础采用了由圆木桩、方木桩和板桩组成的桩基础。

这是最早的桩的雏形,在世界上也属罕见。

隋代西安灞桥镇灞桥遗址发现,石砌桥墩下,除了铺砌一层宽约17 m 的石板基础外,其石板基础下还垫有一层方木,方木下以满堂木桩对桥墩地基进行处理。

方木垫层在水下产生一定的浮力,同时,方木本身具有一定的弹性,能够减缓由于桥面活载冲击对桥墩地基产生的破坏。

到了宋代,桩基技术已较为成熟,桩基做法趋于标准化。

宋《营造法式》中载有“临水筑基”专节。

我国现存最早的木桩基础实例是建于北宋天圣年间,公元1023—1031年,的山西太原晋祠圣母殿。

此殿经历了900多年,尚未发现不均匀沉陷。

元代上海法华塔在地面以下1.4 m处采用满堂木桩加固塔体地基,一方面木桩横向挤压周围土层,使土粒密实,增强了地基土的强度,另一方面改变了软弱地基对塔体的破坏模式。

明清时期桩基技术更趋完善,北京天安门就采用了群桩基础。

清《工程做法》对桩的选料和布置,以及桩基施工方法等方面都有了规定。

在木桩选料方面,一般采用耐水耐蚀的松、柏等针叶树材,南方多选用红松,而北方亦有用柳木为桩,北京颐和园的堤岸就是用湿柳木作桩的,经几百年仍未朽。

在木桩布置方面,柱础之下多用“钉五桩曰梅花桩,以其式如梅花之五瓣,或曰聚五”的梅花桩,在墙基之下常用“钉三桩曰马牙桩,其式如马齿之相错也,或曰三星桩”的马牙桩。

在桩基施工方面,因地、因时和条件而异。

如打梅花桩,先打中桩一根为基准,再以木板开眼,作梅花桩式,套于中桩上,按眼插桩。

除竖向打桩基础外,古代在建桥时,也有于桥墩之下以较大规格的松木做卧桩基础(古称“睡木沉基”)的尝试,使得整座桥梁荷载传递到水下卧桩基础上。

这是古人在桥梁建筑史上的非凡创造。

福建永春宋代罕见的长廊屋盖梁式桥—东关桥就是一例。

古代除桩基础外,还出现了一些其它类型的基础。

北京故宫中的单体建筑就有筏形基础。

民间也经常采用砖基础和石基础。

2.2 柱础柱础也称“柱顶石”,它是建筑在安装木柱时应有的平整牢固的底脚,它可进一步增强了承重柱在结构上的稳定性,同时也能减轻地下土壤中的水分对柱根部的侵蚀,具有防潮防腐之功效。

河南偃师二里头夏代宫殿遗址、河南郑州商代宫殿遗址和河南安阳殷墟等都发现有天然砾石或卵石柱础。

西汉时期独立承重结构的支柱已被广泛采用,无论是独立柱、附壁柱、还是墙内柱,柱下都有圆形、方形或不规则形状的柱础石。

柱础石的规格尺寸根据木柱的直径来确定,宋《营造法式》要求,“造柱础之制,其方倍柱之径。

方一尺四寸以下者,每方一尺厚八寸。

方三尺以上者,厚减方之半。

方四尺以上者,以厚三尺为率”。

清《工程做法》规定,“凡柱顶(即柱础)以柱径加倍定尺寸,……以见方尺寸折半定厚”。

为使木柱的集中荷载通过石础能较均匀地扩散到夯土地基上,并避免木柱埋地而腐朽,古人常在柱与础之间加横纹木垫板或铜质垫片(古代称之为“櫍”或“锧”)。

河南安阳小屯的商末宫殿遗址发现此类构造。

2.3 中国古代建筑台基中国古代木构建筑单体,从外形上自下而上分为台基、屋身和屋顶三部分。

台基是建筑物的基座,一般包括台明和埋深两部分,地面之上柱脚以下砖石包砌的可见部分称为台明,不可见的地下部分称为埋深。

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