Istana ini mampu menahan gempa berkekuatan 10 SR, di mana rahasianya?

Struktur arsitektur yang menakjubkan ini adalah Kota Terlarang, juga dikenal sebagai Istana Kekaisaran, sebuah kompleks istana terkenal dari Dinasti Ming dan Qing. Dibangun dari tahun 1406 hingga 1420, Kota Terlarang adalah bangunan megah yang terletak di pusat kota Beijing, Tiongkok. Dengan luas 720.000 m², Kota Terlarang memiliki lebih dari 8.700 ruangan, termasuk bangunan, istana besar, harem, kuil kerajaan, dan sebagainya.

Salah satu daya tarik Kota Terlarang bagi para ilmuwan adalah arsitekturnya.

Kota Terlarang dibangun dengan rekayasa yang luar biasa sehingga tidak hanya mampu bertahan terhadap kerasnya waktu tetapi juga mampu menahan tantangan bencana alam, seperti gempa bumi.

Faktanya, selama 600 tahun terakhir, Kota Terlarang telah mengalami lebih dari 200 gempa bumi besar dan kecil. Namun, kompleks istana yang megah ini masih berdiri kokoh. Bahkan gempa bumi dahsyat yang hampir meratakan kota Tangshan (Hebei, Tiongkok) pada tahun 1976, yang episentrumnya hanya 150 km dari Kota Terlarang, tidak mampu merusak struktur raksasa ini.

Arsitektur unik Kota Terlarang membuat para ahli dan arsitek modern kagum.

Ketahanan Gempa Kota Terlarang

Untuk memperjelas rahasia ini, pada tahun 2017, sekelompok ahli dan tukang kayu Inggris membangun sebuah model rumah dengan struktur yang sama dengan bangunan di Kota Terlarang, dengan skala simulasi 1:5. Untuk membangun model yang paling akurat, para ahli menggunakan teknik dan peralatan pertukangan tradisional Tiongkok. Khususnya, para ahli membangun rumah di atas meja goyang untuk mensimulasikan kekuatan gempa bumi.

Setelah itu, para ahli dan ahli geologi menggunakan sistem simulasi gempa untuk menguji rumah yang mensimulasikan arsitektur Kota Terlarang. Hasilnya, setelah 30 detik, sungguh menakjubkan bahwa rumah simulasi tersebut mampu menahan dampak gempa berkekuatan 9,5 skala Richter. Ini adalah gempa terkuat yang pernah tercatat dalam sejarah.

Selanjutnya, ketika intensitasnya disesuaikan ke tingkat maksimum 10,1 skala Richter, rumah yang mensimulasikan arsitektur khusus Kota Terlarang tetap utuh.

Para pakar dan arsitek asing akhirnya yakin. Namun, mereka terkejut dan bingung dengan pertanyaan tentang bagaimana sebuah rumah dengan rangka kayu rapuh tanpa paku atau lem pun dapat menahan gempa berkekuatan hingga 10 skala Richter.

Kota Terlarang adalah kompleks istana dinasti Ming dan Qing.

Jadi, di mana letak rahasia Kota Terlarang?

Ternyata rahasia bangunan-bangunan di Kota Terlarang yang mampu menahan gempa bumi terletak pada struktur arsitektur khusus di atap dan di bawah pilar.

Faktanya, ketika membangun rumah saat ini, orang harus terlebih dahulu membangun fondasi yang kokoh, memasang kolom yang kokoh, lalu membangun dinding, memasang balok, dan terakhir memasang langit-langit beton. Namun, jenis rumah ini memiliki kekurangan, yaitu terlalu kaku. Orang-orang zaman dahulu memiliki pepatah "kayu yang terlalu keras akan mudah patah" (artinya, kayu yang terlalu keras akan mudah patah), dan hal yang sama berlaku untuk membangun rumah.

Tiang-tiang bangunan modern selalu dituang atau ditancapkan jauh ke dalam tanah. Awalnya tampak sangat stabil. Namun, ketika gempa bumi besar terjadi, lebih dari 95% bangunan akan runtuh dari atas ke bawah.

Sementara itu, perbedaan terbesar pada bangunan kuno adalah pilar-pilarnya tidak langsung tertanam di tanah dan memiliki struktur yang lebih kompleks. Contohnya, Aula Harmoni Tertinggi di Kota Terlarang. Ke-72 pilar tinggi di istana kayu ini tidak dirancang untuk tertanam di tanah, melainkan berdiri bebas di atas fondasi batu. Pilar-pilar ini dirancang untuk menopang berat Aula Harmoni Tertinggi, yang dapat mencapai lebih dari 4 ton. Saat gempa bumi terjadi, pilar-pilar tersebut dapat bergerak dalam radius di sekitar fondasi pilar tanpa patah atau runtuh.

Namun, bukan hanya itu rahasia yang membuat bangunan-bangunan di Kota Terlarang "sangat tahan" terhadap gempa bumi. Desain atap kayunya yang unik justru menjadi ciri arsitektur penentu yang membantu bangunan-bangunan ini bertahan terhadap berbagai gempa bumi, baik besar maupun kecil.

Alas naga di Istana Thai Hoa di Kota Terlarang.

Para ahli penelitian telah menunjukkan bahwa sejak periode Musim Semi dan Gugur (sekitar 770 SM – 446 SM), para arsitek di Tiongkok telah menggunakan jenis struktur atap tahan gempa dengan banyak rangka kayu persegi panjang. Struktur ini disebut "Dou Gong". Secara spesifik, ini adalah jenis struktur atap kayu yang menggunakan teknik tumpang tindih balok. Dou Gong tidak hanya membantu memperluas area beranda tetapi juga memiliki daya dukung yang baik, sehingga mengurangi dampak gempa bumi yang besar pada bangunan.

Selain itu, struktur atap kayu yang unik ini juga dianggap sebagai detail dekoratif untuk istana-istana besar di Kota Terlarang.

Balok-balok tersebut dirakit dengan rumit untuk menopang teras dan atap yang diperluas. Balok-balok ini biasanya terletak di antara balok-balok besar dan ditopang oleh kolom-kolom tinggi. Meskipun tidak menggunakan lem atau mortar, batang-batang kayu selalu dipasang sesuai cetakan yang tepat dan menyatu dengan mulus. Oleh karena itu, ketika gempa bumi terjadi, meskipun terjadi guncangan, struktur balok selalu menjaga atap dan rangka tetap stabil dan tidak runtuh.

Yang paling mengesankan para ahli dan arsitek asing adalah bagaimana rumah itu bergerak, betapa fleksibelnya. Bahkan, tidak ada yang rusak dan rumah itu bahkan mampu menahan gempa berkekuatan hingga 10,1 skala Richter. Hal ini juga merupakan bukti nyata keunikan arsitektur tradisional masyarakat Tionghoa.

(Sumber: Tanah Air)

Berguna
Emosi
Kreatif
Unik

Sumber: https://vtc.vn/cung-dien-chiu-duoc-dong-dat-10-do-richter-bi-mat-nam-o-dau-ar784055.html