Warum kann die wie ein Baustein aussehende Yingxian-Holzpagode in Shanxi tausend Jahre lang bestehen?

In letzter Zeit erfreut sich ein Turm auf den wichtigsten sozialen Plattformen großer Beliebtheit: die Yingxian-Holzpagode. Nachdem ein Tourist ein Video der Yingxian-Holzpagode auf einer sozialen Plattform gepostet hatte, löste dies eine hitzige Diskussion unter den Internetnutzern aus. Viele Leute sagten: „Ich war wirklich schockiert, als ich die hölzerne Pagode von Yingxian sah, und die Nachwirkung war so stark …“

Bildquelle: Eine soziale Plattform

Als älteste und höchste noch existierende reine Holzkonstruktion der Welt ist die Yingxian-Holzpagode beispiellos und konkurrenzlos. Schließlich haben die meisten Menschen den Eindruck, dass traditionelle chinesische Holzkonstruktionen nicht hoch sind und die meisten Kaiserresidenzen nur 10 bis 20 Meter hoch sind, während die hölzerne Pagode von Yingxian eine Höhe von 67,31 Metern erreichen kann. Angesichts dieses „historischen Zeugen“, der die Spuren vergangener Dynastien trägt, fällt es uns tatsächlich schwer, nicht bewegt zu sein.

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Wie konnte also eine so hohe und alte Holzkonstruktion erhalten bleiben? Heute werden wir ausführlich über die Holzpagode Yingxian sprechen, die neben dem Schiefen Turm von Pisa und dem Eiffelturm als einer der drei größten Türme der Welt gilt.

Die Struktur der Yingxian-Holzpagode ist sehr komplex

Über die Yingxian-Holzpagode sagte Herr Liang Sicheng einmal: „Wenn Sie diese Pagode nicht gesehen haben, wissen Sie nicht, welche Möglichkeiten ihre Holzkonstruktion bietet.“ Wenn wir also über die Yingxian-Holzpagode sprechen, müssen wir ihre exquisite und raffinierte Holzkonstruktion erwähnen.

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Doppelhülsenkonstruktion verbessert die Stabilität

Die Yingxian-Holzpagode verfügt über eine einzigartige Doppelhülsenstruktur, die aus einer Innenhülse und einer Außenhülse besteht. Der innere Tank wird zur Unterbringung von Buddha-Statuen verwendet, während der äußere Tank für Buddha-Verehrungsaktivitäten genutzt wird. Die inneren und äußeren Wannen sind durch Bodenbeläge, Geländer, Balken und Sparren in Längs- und Querrichtung miteinander verbunden und bilden so eine sehr stabile Rahmenbalkenkonstruktion.

Schematische Darstellung der Yingxian-Holzpagode. Quelle: Referenzen

Dieses Struktursystem ermöglicht eine enge und einheitliche Integration der verschiedenen Teile des Holzturms, wodurch die Widerstandsfähigkeit des Turms gegen Absacken erheblich verbessert wird. Darüber hinaus erzeugt die starre Schicht bei äußeren Kräften auf den Holzturm eine Spannung nach innen, wodurch die Stabilität des Holzturms weiter erhöht wird.

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Besondere Bodengestaltung

Der Holzturm ist konstruktiv in sichtbare Schichten und dunkle Schichten gegliedert, die abwechselnd miteinander verbunden sind. Die sichtbare Schicht ist die buddhistische Tempelschicht für die Anbetung mit offenem Raum zwischen Balken und Säulen und ist die flexible Schicht in der Struktur. Die verborgene Schicht weist viele diagonale Streben auf, die viele dreieckige Strukturen bilden, ähnlich der modernen Fachwerkstruktur, die stabiler ist und die starre Schicht in der Struktur darstellt.

Durch diese Kombination aus Steifigkeit und Flexibilität kann die flexible Schicht bei äußeren Kräften eine gewisse Pufferfunktion übernehmen, während die starre Schicht für starken Halt sorgt.

Außenansicht und Querschnitt der Yingxian-Holzpagode. Quelle: Referenzen

Unter der Einwirkung der Schwerkraft von oben und der Koordination der starren Schicht können sich die kurzen und dicken Stützen der flexiblen Schicht selbst zurückstellen und seitlichen Kräften wie Wind oder Erdbeben standhalten, wodurch die Gesamtstabilität des Holzturms gewährleistet wird.

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Die exquisite Funktion der Halterungsstruktur

Die Konsolenstruktur der Yingxian-Holzpagode ist ein architektonisches Highlight. Im gesamten Turm gibt es 59 verschiedene Formen von Klammersätzen mit insgesamt 488 Kombinationen. Der Turm ist als „Chinesisches Historisches Klammermuseum“ bekannt.

Die Halterung kann nicht nur das Gewicht der Säulen verteilen, indem sie das enorme Gewicht des Dachs gleichmäßig auf jede Säule überträgt und den Druck auf die Säulen verringert, sondern auch die äußeren Kräfte abpuffern und verteilen. Bei Einwirkung äußerer Kräfte, wie beispielsweise Erdbeben, kann es durch die Zapfenverbindung der Halterungen zu einer gewissen Verformung kommen, die die Energie der äußeren Kraft aufnimmt und so die Hauptstruktur des Holzturms schützt. Die vorhandenen Halterungen wirken wie ein „Stoßdämpfer“ für den Holzturm und sorgen dafür, dass dieser auch bei mehreren Erdbeben sicher und stabil bleibt.

Auch Baustoffe sind besondere

Darüber hinaus besteht der Hauptkörper der Yingxian-Holzpagode aus nordchinesischer Lärche und die Konsolen aus Ulme .

Larix principis-rupprechtii ist hart, hat eine gerade Textur, ist korrosionsbeständig und weist eine hohe Festigkeit und Zähigkeit auf, sodass es sich sehr gut für den Einsatz in Baukonstruktionen eignet. Ulmenholz ist hart und verfügt über gute Verarbeitungseigenschaften, wodurch es den komplexen strukturellen und technologischen Anforderungen von Konsolensätzen gerecht wird. Diese hochwertigen Hölzer bilden eine solide Materialgrundlage für den langjährigen Stand des Holzturms.

Die Handwerker, die den Holzturm bauten, unterzogen das Holz strengen Verarbeitungsvorgängen, darunter Trocknung, Korrosionsschutz und Insektenschutz. Durch die Trocknungsbehandlung wird der Feuchtigkeitsgehalt des Holzes reduziert, wodurch es weniger anfällig für Verformungen und Risse wird. Eine Korrosions- und Insektenschutzbehandlung kann verhindern, dass das Holz bei längerem Gebrauch korrodiert und von Insekten befallen wird, und so die Qualität und Haltbarkeit des Holzes gewährleisten. Diese strengen Holzverarbeitungstechniken haben dazu geführt, dass das Holz der Holzpagode auch nach fast tausend Jahren noch seine gute Leistung behält.

Schlüsselfaktoren zum Überleben eines Erdbebens

Aus historischer Sicht sind Holztürme nicht leicht zu erhalten. Sie werden entweder durch Feuer zerstört, durch Erdbeben zum Einsturz gebracht oder von Menschenhand zerstört. Die hölzerne Pagode von Yingxian steht jedoch seit mehr als 960 Jahren fest, trotz über 40 Erdbeben, über 200 Artillerieangriffen und jahrelangen starken Winden.

Erwähnenswert ist hier auch, dass das Fundament der Yingxian-Holzpagode aus Lehm und Stampfstein besteht.

Ton weist eine gute Viskosität und Plastizität auf und kann mit Stampfsteinen fest verbunden werden, um ein solides Fundament zu bilden. Durch Stampfsteine ​​wurden die Tragfähigkeit und Stabilität des Fundaments erhöht, sodass der Holzturm enormes Gewicht aushalten konnte. Diese Fundamentstruktur aus Ton und Stampfstein weist eine gute Erdbebensicherheit auf und kann seismische Energie wirksam ableiten und die Auswirkungen von Erdbeben auf den Holzturm verringern.

Der Steinsockel des Holzturms ist 4 Meter dick. Das tiefe Fundament kann das Gewicht des Holzturms verteilen und das Setzen und ungleichmäßige Absenken des Fundaments verringern. Auch bei längerem Gebrauch behält das Fundament eine gute Stabilität und bietet dem Holzturm einen zuverlässigen Stand. Und wenn Naturkatastrophen wie Erdbeben auftreten, kann das tiefe Fundament einen Teil der Erdbebenenergie absorbieren und verbrauchen, wodurch die Auswirkungen auf den Holzturm verringert werden.

Darüber hinaus hat auch die geografische Lage der Yingxian-Holzpagode großen Einfluss auf ihre Erhaltung. Der Kreis Ying liegt im nördlichen Teil der Provinz Shanxi. Das Klima ist relativ trocken und es gibt weniger Niederschläge, was der Holzkonservierung förderlich ist. Durch weniger Niederschlag verringert sich die Gefahr, dass das Holz feucht wird und verrottet, was die Lebensdauer des Holzturms verlängert.

Allerdings ist die Struktur der Yingxian-Holzpagode gemäß früheren Literaturrecherchen erdbebensicher. Leider weisen einige Komponenten nach Jahren der Belastung erste Anzeichen von Beschädigung auf.

Mittlerweile ist die Holzpagode verbogen und verformt, doch die Wartungs- und Reparaturarbeiten an der Yingxian-Holzpagode wurden nie eingestellt. Viele Experten prüfen weitere Reparaturpläne, um sicherzustellen, dass die Reparaturarbeiten kinderleicht sind und um mehr Zeit dafür zu gewinnen. Ich hoffe, dass dieser einzige verbliebene Holzturm durch die Bemühungen aller erhalten werden kann und weiter bestehen bleibt.

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Planung und Produktion

Autor: Zhang Daren, Master of Civil Engineering

Rezension von Zhu Xuanxuan, leitender Ingenieur, Beijing Municipal Engineering Design and Research Institute Co., Ltd.

Planung丨Yinuo

Herausgeber: Yinuo

Korrekturgelesen von Xu Lailinlin