木结构构架整体刚性很好,同时虽然木材在外力作用下容易产生变形,但是由于具备较好的柔性,所以本身在一定程度上还有恢复变形的能力,这一点在抗震中尤为重要。以木榫为柔性建筑节点,这样成组的斗拱,纵横构件相连,形成了一个弹性节点,在地震到来时,每一组斗木共都象是一个大弹簧,在剧烈颠簸当中能抵消掉相当大的一部分地震能量,减轻建筑物的受破坏程度。
榫卯构造技术是我国传统木构建筑仿生柔性结构的一个组成部分,它是中国建筑哲理中“顺应自然,以柔克刚”思想的体现。由于木材具有柔性和弹性,木构架中的节点普遍使用了榫卯构造连接,如动物的骨骼关节能在一定程度中伸缩和扭转,地震时能通过自身的变形吸收和消耗地震中的能量,有较强的抗震性能。
此外,在房屋四角的结构刚度方面,古代劳动人民想出了很多的办法来加强,比如说:为了加强正面和侧面的檐柱与额枋的联系,房屋内转角使用了抹角梁;转角斗木共采用连木共交隐做法;房屋转角部位采用双层额枋,缩小梢尽间的面宽等各种加固措施。
现代建筑在抗震方面有加圈梁的方式来提高整体刚度,传统建筑也有相类似的手法,即使用额枋与地木伏,将柱网连接成一个整体,同样也是一种很有效的加固手段。当地震来临时,为了防止柱脚的滑动,抵制摩擦与挤压造成的冲击力,减轻地震能量,柱脚下还使用管角榫插入柱础内,以利固定柱身。一些明清时候的传统建筑,基础工程做得很好,其传统做法是:房屋基坑以下先打入木桩,用碎石嵌档,灌浆砸实,然后夯筑若干小夯灰土,砖砌拦土墙,垒砌柱础石,用砖石包砌台帮。这种地基下部是柔性结构,上部是刚性结构,好比弹簧支座上面放置了一个刚性物体,可以极大的缓冲地震能量,对于抗震是十分有利的。还有部分做法,如为了使水平与垂直构件结合的更加牢固,檐柱多有侧脚和生起,还可以使建筑物的整体性与重心更加稳定。
以上的做法在五百年来多数高大的传统建筑经受了多次地震冲击的考验中得以通过,这些建筑整体依然良好,从而展现出我国古代劳动人民在抗震方面的聪明才智。
