简介：紫禁城（Forbidden City）它是中国明清两代24位皇帝的宫殿。明朝第三位皇帝朱迪夺取皇位后，决定迁都北京，即开始建设紫禁城宫殿，至明朝永乐18年（1420年）竣工。根据中国古代的星象学，紫薇元位于中天，是天帝居住的，天人对应，也被称为紫禁城。那么它是如何建造的呢？
北京紫禁城占地724250平方米，护城河和城墙的绿化带尚未计算。宫殿建筑总面积163，0000㎡。紫禁城是一座长方形的城市，南北长961米，东西宽753米，被高10米以上的城墙包围。城墙外缘周长3428米，城墙外有宽52米的护城河，是保护紫禁城的重要设施。城墙四面各有一扇门，南为午门，北为神武门，东为东华门，西为西华门。
[img]777492[/img]
网络配图
建筑法是指以木结构为主要结构模式的中国古代建筑向标准化、定型化发展形成的一套专项体系。北宋崇宁两年（1103年）发布的《建筑法》是关于宫殿、寺庙、官署、政府等建筑的设计、施工和材料的规范。因此，现代建筑史学家称古代建筑的规格、尺寸、比例关系和实践要求为“法国”。
城墙四角有四座设计精美的角楼。紫禁城宫殿采用木结构、黄琉璃瓦顶、青白石底座，饰以金碧辉煌的彩画。平面布局、立体效果、雄伟、庄严、和谐的形式都可以说是世界上罕见的。中国古代建筑艺术的伟大成就是中国2000多年专制社会皇权思想的集中体现。与中国历代皇宫一样，故宫的总体规划和建筑形态完全服从，体现了古代宗法礼制的要求，突出了至高无上的帝王权威。
紫禁城宫殿的建筑法是在继承以往标准化、定型化传统的基础上发展起来的。清雍正十二年(1734年)颁布的《工程做法》是进一步制度化包括宫殿建筑在内的房屋建筑建设的法国要求。明清宫殿的法国建筑比以往任何时候都更加完整、详细和实用。它在场地布局、台式栏杆、大木框架、屋顶风格、墙体形状、内外装饰和油画等方面都有明确的规定。法国建筑的制度化，一方面标志着建筑体系的高度成熟，有利于提高工作效率，加强工程管理，但另一方面也有僵化的趋势，极大地限制了建筑设计师的创造力。
明成祖永乐在北京紫禁城筹建(公元1404年)～建于永乐十五年至十八年的五年公元1424年)。侯爵陈圭监督整个建设项目，具体负责规划师吴忠。从明永乐五年(公元1407年)开始，明成祖集中全国工匠，征集了20000名农民工和军工。14年后，这个大型宫殿群建成了。清朝使用后，只有部分重建改造，整体布局基本没有变化。
[img]777493[/img]
网络配图
内务府会同工部共同负责清代宫殿的修建。内务府设建设部，负责紫禁城的修缮工作。打造司设“样房”和“算房”，负责设计图纸，制作“烫样”和估算工料。雍正十二年(1734年)，工部出版了《工程做法》，作为房屋建筑设计、施工、工料核算的标准，如坛庙、宫殿、仓库、城墙、寺庙、王府等。总共有11个专业，约20个工种，分工明确，各有各司。主要有木、瓦、石、扎、土、漆、彩画、贴等八大专业。各专业相互配合，保证工程质量。
中国工人发明了一种超有效的方法，可以移动69公里的巨石来建造中国著名的紫禁城。追溯到紫禁城建设期，即1406年左右的记录表明，工人们将利用人工道路网络将100吨重的石头从采石场拖到69公里外的紫禁城。然而，600年后，工程师们解释了井和冷冻道路系统如何使石头更滑更容易移动，这比其他替代方法更有效。北京和普林斯顿大学的专家认为，工人们每500米在人工道路上挖一口井，以便在冬季结冰的道路上倾倒水，也用于润滑。据说这些工人自己拖着这些巨石。
工程师计算出移动石材不同方式产生的摩擦，包括使用圆木作为滚筒——据说这种方法被用来建造许多古代石碑。研究小组的计算表明，在冰上滑动石头和用水润滑是最有效的方法，期刊《科技新时代》报道称。工程师团队表示，600年前，北京的冬天非常寒冷，道路结冰，但太冷，无法在木制雪橇底部和冷冻道路层表面之间形成单独的良好润滑层。然而，科学家们认为，工人们在冰上倾倒了足够的温水，使他们更容易保持液体，帮助雪橇滑动。
[img]777494[/img]
网络配图
在没有温水的情况下，工程师们计算出，338名男子需要拖动这123吨重9.5米长的巨石。但是，如果用温水润滑冰冻的道路，只需要46名男子就可以完成同样的工作。当这个巨大的建设项目完成时，计算中使用的石头的重量和三维效果图来自于1557年写的一份文件。现代工程师认为，在水润滑的冻结道路上拖动雪橇比使用圆木滚动巨石更有效。研究作者在《美国国家科学院院刊》上发表的文章中表示，圆木滚动摩擦系数为0.2至0.4，而水冰滑动摩擦系数仅为0.2。
@ 专家还表示，滑雪橇比使用圆木更容易。与制造木层、操纵圆木滚动和巨石相比，制造一条光滑的冷冻道路显然更简单。据工程师介绍，当时带轮子的车辆无法支撑巨石的重量。他们认为手推车的最大重量是95吨。冰冻的道路和工人比骡子和手推车更可靠，特别是据说紫禁城的建筑师们非常担心这块昂贵的巨石的安全。
紫禁城是中国古代宫殿艺术的杰作，也是世界上最宏伟的宫殿建筑之一。大量的工匠和人民为此付出了巨大的努力，甚至牺牲了无数人的生命，但他们都消失了。对我们今天来说，紫禁城更像是几百年前建筑商的“集体报告表演”，是中华民族集体智慧的体现。
百年谜团:揭开建设紫禁城的谜团