中国古代技术创新 下载本文

瓷器、云南的矿产等等。

《天工开物》是世界上第一部记录农业和手工业生产技术的百科全书,以大量生动细节留存了丰富的古代科技史料。它也是世界第一部百科类图书,曾流传于日本及欧洲各国,引起极大反响,被誉为“百科全书之祖”。

在这里您可以了解从《天工开物》挑选出的十项古代工艺技术的基本原理。当您翻动桌面上的纸质图书时,吊顶上的摄像头捕捉到翻书动作,当读取到对应页的二维码信息时,触发显示屏就会显示对应的机械装置三维动画,并将其合成到摄像头拍摄的书页上。(这个展项的多媒体部分已基本制作完成,但是还不能确定能否按照设计实现VR READER效果)

28、中国古代城市规划

西周被认为是我国古代城市规划思想最早形成的时代,《周礼.考工记》中记载了周代王城建设的空间布局,其中的匠人营国理念深刻影响着中国历代的城市尤其是都城的规划,奠定了中国古代城市规划的基本轮廓,其中尤以唐长安城、明清北京城最为典型。宋代,随着商品经济的发展,一些位于通航交会处、交通交会点的城市的布局开始冲破礼制约束,如汴梁(开封)、临安(杭州)、平江(苏州)等。

唐长安城自隋文帝起,在原汉长安城的东南开始新建,至唐初才基本建成。其建城指导思想是先筑城墙,修排水系统,开辟道路,划分坊里、建宫殿,然后逐步在坊里中兴建宅第。长安城平面呈横长矩形,大城称外郭。城内北部正中建内城,分为南北二部。南部深1844米,为皇城,城内集中建中央官署;北部深1492米,为宫城,内为太极宫、太子东宫和供应服役部门的掖庭宫。宫城北倚外郭北墙,墙外为内苑和禁苑。外郭中,宫城、皇城以外部分全部建矩形的居住里坊。在皇城以南,与皇城同宽部分东西划分为四行,每行南北划分为九坊,共有三十六坊;在皇城、宫城东西侧各划分为东西三行,每行南北划分为十三坊,共七十八坊;东西各以二坊建东市、西市,实有一百一十坊。各坊或东西同宽,或南北同深,并与皇城、宫城的长和宽相对应。在坊间形成九条南北向街和十二条东西街,另外沿外郭城内四面还各有顺城街,共同组成全城以棋盘状的街道网,其规模程度在中国城市史上是空前的。

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南宋时期的平江城,就是今日的苏州市。在苏州市碑刻博物馆里,陈列着一块刻有古代城市地图的石碑,碑高2.76米,宽1.42米,碑上的图为单线阴刻,上、下、左、右各标出方位,图上清晰地绘出了城廊、道路、河流水系、街道、官署、庙宇、园林、作坊以及城外的山脉等。这就是著名的“平江府图碑”,刻于南宋绍定二年(公元1229年),是目前我国所能见到的最早最完整的城市平面图,也是世界罕见的巨幅古代城市规划图,是我国和世界地图史上的杰作。该图详细精确地描绘了城墙,城厢、平江府衙、平江军、吴县等军政府署以及纵横交错的河流、街道,绘出了305座桥梁和近250座规模很大但形象不同的殿堂、寺观及建筑群。此外,图上还绘出了齐门、娄门、葑门、盘门、阊门及五座城门,每座城门分别绘出了陆门和水门。平江图较真实完整地显示了平江城内发达的水网状况。

虽然历经元、明、清三个朝代,北京城却未遭战乱毁坏,保存了元大都的城市形制。明代将元大都进行规划改造,将内城范围在北部收缩了2.5公里,在南部扩展了0.5公里,使中轴线更为突出。从城南永定门到正阳门、天安门、端门,从午门过三大殿到景山,从景山往北到钟楼、鼓楼止,中轴线长达7.5公里。在这条中轴线上利用空间深浅、开合、建筑物的大小、高低、形体的变化,以及建筑色彩的处理,形成北京城市的骨干。此种规划处理达到了古代城市规划的最高水平,也是世界城市艺术史的重要典范。清北京没有实质性的变更,城市较为完整地保存至今。

在这里,您可以选择点触触摸屏界面,查看唐长安、宋平江府和明清北京城市规划内容。

29、中国古代建筑技术

在数千年的历史进程中,我国各族劳动人民和建筑匠师建造了无数的建筑物,许多古代建筑遗存至今,具有优秀的技术传统和独特的艺术风格,是我国古代科学技术成就的一个重要组成部分。

中国古代建筑是世界建筑宝库中的珍贵遗产,早在七千年前,人们就发明了榫卯结构,在长期的发展过程中,逐渐形成了一套以木结构框架式的主要特点,结合夯土、斗拱、石雕、拱券及砖石工程等的传统建筑体系,在民宅、楼阁、陵

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墓、石窟、宫殿、寺院、古塔园林、桥梁以及水利工程等建筑中都表现出独特的结构形式和艺术风格。数千年来,以木结构框架式为主要特征的中国古代建筑的传统技术一脉相承,自成体系,在世界建筑史上独树一帜。

中国建筑体系以木构架为主要结构方式。根据文献和遗址所示,战国时代统治阶级的官室多采用高台建筑,同时据某些铜器纹样所示,出现了二至三层的房屋。西汉时期高台建筑仍然流行,但从东汉起,高台建筑逐渐减少,而多层楼阁大量增加。当时的楼阁建筑每层都是一个独立的结构单元,直到宋、辽、金时期,仍是中国高层建筑的基本结构方法。至于木构架的结构技术,在秦汉时期已渐趋完善,两种主要结构方法——抬梁式和穿斗式都已经发展成熟。而穿斗式结构往往在柱枋之间使用斜撑,构成三角形构架,以防止变形。此外,在中国南部,房屋下部多用架空的干阑式构造,木材丰富的地区则用井干式壁体,也有同一建筑采用这两种结构的。

中国古代建筑的成就很高,以宫廷建筑为代表的中国古代建筑,以比萨斜塔为代表的意大利罗马建筑,以巴黎圣母院为代表的法国哥特式建筑,被誉为世界著名的三大古代建筑体系。

30、抬梁式建筑——佛光寺大殿

抬梁式是指在立柱上架梁,梁上又抬梁,也称叠梁式。抬梁式的使用范围较广,宫殿、庙宇、寺院等大型建筑中均普遍采用,并为皇家建筑群所选,是我国木构架建筑的代表。

抬梁式是中国古代建筑木构架的主要形式之一。这种构架的特点是在柱顶或柱网上的水平铺作层上,沿房屋进深方向架数层叠架的梁,梁逐层缩短,层间垫短柱或木块,最上层梁中间立小柱或三角撑,形成三角形屋架。相邻屋架间,在各层梁的两端和最上层梁中间小柱上架檩,檩间架椽,构成双坡顶房屋的空间骨架。房屋的屋面重量通过椽、檩、梁、柱传到基础(有铺作时,通过它传到柱上)。

抬梁式构架的典型建筑方式是:沿着房屋的进深方向在石础上立柱,柱上架梁,再在梁上重叠数层柱和梁,最上层梁上立脊柱,构成一组木构架。在相邻木架间架檩,檩间架椽,构成双坡顶房屋的空间骨架。

抬梁式构架至迟在春秋时已经出现了,目前所见最早的图像是四川成

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都出土东汉庭院画像砖。唐代已发展成熟,并出现了以山西五台佛光寺大殿和山西平顺天台庵正殿为代表的殿堂型和厅堂型两种类型营造法式。

在这里,您可以通过触击佛光寺大殿半剖模型上的触摸点,了解抬梁式建筑的建筑特点。

31、穿斗式建筑

穿斗式是中国古代建筑木构架的主要形式之一,这种构架以柱直接承檩,没有梁,原作“穿兜架”,后简化为“穿逗架”和“穿斗架”。

穿斗式构架的特点是:沿房屋的进深方向按檩数立一排柱,每柱上架一檩,檩上布椽,屋面荷载直接由檩传至柱,不用梁。每排柱子靠穿透柱身的穿枋横向贯穿起来,成一榀构架。每两榀构架之间使用斗枋和纤子连接起来,形成一间房间的空间构架。斗枋用在檐柱柱头之间,形如抬梁构架中的阑额,纤子用在内柱之间,斗枋和纤子往往兼作房屋阁楼的龙骨。

穿斗式构架的典型建筑方式是:木构架是沿着房屋的进深方向立柱,但柱的间距较小使柱能直接承受檁的重量,不用架空的穿斗,只在柱间使用一些穿枋而贯通各柱,组成构架以保证柱间的横向联系。这种结构技术大约在公元前2世纪(汉)相当成熟至今,中国南方诸省所普遍采用。

穿斗式构架用料较少,建造时先在地面上拼装成整榀屋架,然后竖立起来,具有省工、省料,便于施工和比较经济的优点。同时,密列的立柱也便于安装壁板和筑夹泥墙。因此,在中国长江中下游各省,保留了大量明清时代采用穿斗式构架的民居。这些地区有的需要较大空间的建筑,采取将穿斗式构架与抬梁式构架相结合的办法:在山墙部分使用穿斗式构架,当中的几间用抬梁式构架,彼此配合,相得益彰。

有兴趣的观众朋友可以点击触摸屏幕上的模型结构点,观察穿斗式实物模型的变化,并观看屏幕内相应的穿斗式建筑结构构造知识。

32、组装体验

我国家具把各个部件连接起来的“榫卯”做法,是家具造型的主要结构方式。各种榫卯做法不同,应用范围不同,但它们在每件家具上都具有形体构造的“关

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