雁門關附近有座佇立千年、木材建造的高塔,歷盡滄桑安好至今;結構超強超複雜,現代人想修都不容易!

在今天山西晉北雁門關附近的應縣,存留著一座由遼代興建的木塔,至今已佇立近千年。相比於其他地方不斷出土的地下文物,這種地上文物顯得格外不同尋常。

試想一下,一個純木建築克服火災、雷擊、戰亂、蟲蛀以及風吹雨淋,屹立1000年到現在,這本身就是個奇蹟。

作為世界上最古老的地上建築,應縣木塔做到了。

元大德九年四月,大同路發生6.5級強烈地震,有聲如雷,波及木塔。

元順帝時,應州大地震七日,塔旁舍宇皆倒塌,唯木塔屹然不動。

350年前明王朝時,山西靈丘一帶曾發生烈度為9級的強震,房屋倒坍,人死幾千,而木塔無損。

1926年,山西軍閥混戰,對塔炮擊200餘發,塔身彈痕累累,有多次擊中後燃燒起火,可是很快「自行」熄滅。

近代,邢台、唐山、大同、陽高一帶的幾次大地震,均波及應縣,木塔大幅度擺動,風鈴全部震響,持續一分多鐘,過後木塔仍巍然屹立。

無情的雷擊、陳年累月的塞外狂風,都曾給木塔施加淫威,兵荒馬亂,戰火硝煙,也僅使木塔小受皮外傷。

這就是頑強的應縣木塔。

應縣木塔本名叫做佛宮寺釋迦塔,是中國現存最高最古老的一座木構塔式建築,也是唯一一座木結構樓閣式塔。它始建於遼清寧二年(1056),到金明昌六年(1195),歷時140年才修建完畢,達到今天的規模。

塔高67.31米,相當於今天二三十層樓的高度,底層直徑30.27米,呈平面八角形,第一層立面重簷,以上各層均為單簷。共五層六簷,而每層內平座形成暗層,實際上共9層。

這座塔結構之復雜、構件之繁多、用料之多,到目前為止,中國沒有1個人能夠完全搞清楚它的結構。為了方便理解,我們用搭積木來簡單比喻一下這座塔構造。

搭積木首先要要有各種形狀的構件。當年,搭建這個木塔的構件尺寸不多,只有6種,而且,這6種在目前現代力學觀點來看,竟能完美符合受力特性。

往上支撐的構件主要是柱子,一共658根,其中主柱312跟,直徑560mm~640mm;輔柱346根。

橫著支撐的叫闌額及普拍枋(見圖)一共304根。

▲樑栿(用於連接柱子和闌額及普拍枋的構件)248根;鋪作層枋子(就是我們現在說的斗拱)4800個(截面尺寸約為255mmx170mm)

▲櫨斗(就是斗拱最下部)424個

▲散斗(其他重要部件))大約9000個

首先,先用柱子和闌額及普拍枋把基礎框架搭起來;但是這樣搭起來肯定不固定,所以就用梁栿固定住柱子和闌額及普拍枋;為了能夠承受更大的重量,再把斗拱放在柱子和闌額及普拍枋交叉的地方;然後再把櫨斗和散斗加上去,最後搭建木塔就是這個樣子:

九層木塔結構,其中有四個結構層為平坐層,也稱為「暗層」,夾在各明層之間,是一個中空的雙層環狀結構。

在平坐層內柱子之間和內、外角柱之間架設不同方向的斜撐,形成桁架結構(TRUSS)全塔共使用400余攢不同類型的斗拱,平面則采取內、外兩圈八邊形立柱,內圈主柱8根,外圈主柱24根,形成內外雙層套筒式的平面結構。

內柱環繞的空間是佛堂,內外柱之間的空間稱為外槽,是供朝拜禮佛活動的通道,稱為外槽。外槽外面是各層出挑的平坐,外槽內由扶梯可供上下。

說起來好像很簡單,但是要知道應縣木塔光斗拱就60多種,我們用數學方法計算一下就知道構件之間的組合會有多複雜了。


古人解決建築問題的智慧即使在今天看來也覺得不可思議。木塔底層回廊外簷由24根木柱支撐,在靜止時下層每根柱負荷120噸,可是柱下石礎根本沒有巢臼,木柱斷面直接平立於石礎之上。因此在應縣當地,有24根木柱輪流間歇的說法。

在防雷問題上,更是讓人驚愕於古人的建築科技。不受雷擊和它高達10米的金屬塔剎有關。

塔剎全為鐵件制成,有覆缽,相輪,露盤,月牙,寶珠等,略顯亮光,中心有鐵軸一根,插入梁架之內,周設8根鐵鏈系緊,迄今完好無損。

從20世紀70年代發展起來的一種防雷裝置,現代消雷器的原理看,應縣木塔的塔剎是一個很典型的「傘形離子發生器……法拉第籠上蓋」。因此,可使木塔千年不受雷擊。

事實上也是如此,木塔四周在雷雨天常有雷擊現象。僅本世紀50年代,在離塔100米左右的地方就有兩次雷擊,但木塔卻安然無恙。

塔內明層都有塑像,頭層釋迦佛高大肅穆,頂部穹窿藻井給人以天高莫測的感覺。頭層內槽壁面有六尊如來畫像,比例適度,色彩鮮豔,六尊如來頂部兩側的飛天,更是活潑豐滿,神采奕奕,是壁畫中少見的佳作。

二層的壇座是方形的,上面塑有一佛、二菩薩和兩身脅侍。從第二層開始,以上每層都有塑像。三層壇座是八角形,上塑四方佛。四層塑佛像和阿難、迦葉、文殊、普賢像。

五層本尊為毗盧舍那如來佛,周圍有八大菩薩。塑像的題材和內容相當豐富。

▲第三層供奉了分別朝向四面的四尊佛像,與印度或東南亞的四面佛應該具有同樣的意義,表示四方佛或佛光普照的意思。應縣木塔內部的空間設計完全是為了佛教祭祀,每一層的中心空間都擺放佛像,特別寬大。

遼代的優秀匠師繼承了漢、唐以來重台樓閣的民族建築形式,充分利用傳統建築技巧的同時,又對建築傳統做了一些改進,創造出如此宏偉的木構建築。

應縣木塔是研究中國古代高層建築形式與結構的寶貴實物。利用塔心無暗層的高大空間布置塑像,以增強佛像的莊嚴,是建築結構與使用功能設計合理的典範。

應縣木塔上的題記留名很多,其中明朝兩位皇帝都留有題字。

一位是明成祖朱棣於永樂四年(1406年)北征時,親筆題寫了「峻極神功」四個字,匾額掛在第五層南面的外簷。

另一位是明武宗朱厚照於正德三年(1508)到應縣,登塔賞宴時,題「天下奇觀」四個字,匾額掛在第四層南面的外簷。

在這個匾額的兩邊,還各有一塊豎的小匾額,左邊是「金城」二字上下排列、右邊是「雁塔」二字上下排列。

唐朝時設置金城縣,當時應縣為應州,應州下轄金城縣,所以有「金城」的名稱。秦漢時期,應縣地處雁門郡,故應縣木塔被稱為「雁」。


現存的匾額中,書體較好的是第一層南面大門上的,清康熙六十一年(1722)立的「萬古觀瞻」匾額,以及第三層東南面清宣統三年(1911)應州知事任緒瀛寫的「曖極於天」匾額。

從文物的角度而書,價值最高的是第三層南面的「釋迦塔」木牌,不僅書法漂亮,匾額上還有應縣木塔幾次修繕的年代記錄,對考證木塔歷史是相當珍貴的史料。

除了匾額以外,應縣木塔上的對聯同樣具有很高的藝術和文物價值,其中的內容主要是對木塔的讚賞。

應縣木塔的歷史將近一千年,在這漫長歲月裡,木料難免有些腐爛或變形,人們也曾經多次修繕過木塔。

應縣木塔第三層的「釋迦塔」牌匾記載,木塔曾先後在金代的明昌六年(1195)增修,元延佑七年(1320)加修,明正德三年(1508年)、清康熙六十一年(1722)、清同治五年(1866年)修繕,塔內、寺內的佛像也進行過修繪。

這座千年木塔目前面臨一個非常嚴重的問題——它歪了。

歪到什麼程度呢?比比薩斜塔還要嚴重。

搭建木塔底部一些支撐構件受損嚴重,尤其是它成為了旅游景點之後。

中共建政初期,應縣曾在塔內召開「萬人大會」,每層都安裝了喇叭,坐滿了人。你可以想像一下,這座木塔要承受多大的重量。在它千年的生命中,這可能是木塔承受的最重一次壓力。

後來,應縣木塔名聲大噪,慕名而來的遊客們越來越多,登塔的遊客也越來越多。

很多遊客來到應縣木塔的主要目的,就是看看這個木塔是不是真的這麼結實——每登一個台階就使勁跺一次腳。

既然歪了,那就修唄。這事兒民國政府真幹過,結果後來再也沒人敢修了。1934年民國政府對木塔進行了一次「大維護」,拆除了各層間的泥夾牆和斜戧,換成了現在的門和窗,大大降低了各層的抗側移剛度和承載能力。這次維修影響到了木塔的整體結構,留下了不少遺憾。

但是,現在的應縣木塔不修不行了,塔內存在柱身及柱頭開裂、柱腳劈裂等300餘處殘損。

7位中國最頂尖院士集中在一起開會,討論怎麼修這座塔,共有4個方案:

1.「全拆了再修」:這個倒可以,但是有個問題——拆完了沒有一個人會組合呀!

2.「建造一個新的結構去支撐」:相當於給木塔做一個腳手架,但是這個工程量不亞於再建一座木塔……而且最重要的,是會極大影響木塔的整個景觀。

3.「把完好三到五層吊起來,修底下受損部分」。 這個方案倒是可行,但是這個可能會破壞木塔的原有結構。

4.「小補小修,現狀加固」:在不改變木塔整體結構的前提下,糾正木塔殘損最嚴重的部位。 最後的結論是:不修,這塔還能再堅持一段時間。

直到現在,也沒有人敢接修繕應縣木塔這個燙手山芋,因為,沒有一個人敢負這樣的責任。它實在太珍貴了。

目前能做的,就是趕緊去看看這個國寶。

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