张锡成:十年求索,为传统营造智慧注入科学基因!

发布时间: 2025-08-04 作者:来源: 建筑学院 点击:

    编者按:为深入践行“学术立校、自强报国”办学理念,全方位呈现我校科研团队于科技攻关中斩获的累累硕果和一线科研工作者直面挑战、砥砺奋进的动人风采,党委宣传部联合人事处、科学技术研究院,精心策划并推出“奋进正当‘夏’|我的科研攻关之路”系列报道。诚邀各科研团队成员倾情讲述科研故事,深度展现我校科研工作者在积极服务国家战略需求、全力推动学校高质量发展进程中的卓越贡献,为学校“双一流”建设营造浓郁学术氛围、凝聚磅礴精神动力。本期推出的是中国营造传统科学阐释团队(负责人:吴国源教授)。

一个土木专业出身古建爱好者的科研初心

我是张锡成,西安建筑科技大学土木工程学院的一名教师,从事古建筑抗震及预防性保护方面的研究,目前是中国营造传统科学阐释团队核心成员。时光荏苒,今年是我在建大求学并留校工作的第22个年头。2003年就读于土木工程专业的我在被各种力学和专业课程搞得头昏脑胀时,怎么也想不到那些枯燥的公式会与古建筑的飞檐翘角产生联结。2008年汶川地震中,从新闻里看到百年古建的木构架在地动山摇间轰然解体,正在攻读结构工程硕士学位的我被狠狠刺痛——祖先用智慧跨越千年的文明密码,竟在自然灾害前如此脆弱!我毅然将研究方向转向古建筑结构抗震,用土木工程专业知识为传统营造智慧注入科学基因。

破壁者联盟:解码营造传统的“科学之钥”

我们的团队像一支多学科交响乐团。吴国源教授以哲学视角梳理千年营造思想脉络,崔陇鹏教授从图像学还原唐风园林的匠意,喻梦哲教授深耕《营造法式》的技术基因,李哲瑞老师专攻传统木构节点力学性能。而我的角色,是用结构分析理论和结构模型试验揭开古建的抗震密码。

团队最珍贵的财富是“破壁精神”:史学家翻阅泛黄图典时,工程师正在实验室搭建振动台试验模型;当建筑学家解析《桃源洞全图》的空间美学,我的传感器已捕捉到古建筑模型在地震中的微小位移。这种思想、技术与美学的三重碰撞,让冷冰冰的数据流淌出文明温度。

三重维度的科学突围:让千年智慧照进现代学术

这五年,我们团队在思想体系、技术特征、科学价值的三重维度协同攻关,终于迎来破晓时刻:

思想体系的解码。吴国源教授主持的国家社科重点项目《中国古代建筑思想通史》刚刚结题。这项开创性研究首次构建中国建筑思想的通史框架,当崔陇鹏教授将敦煌壁画中的《五台山图》营造意象与文本互证时,我们突然读懂《周易》"形而上者谓之道"的深意——原来斗拱的层叠不仅是力学传递,更是"天地人"秩序的物化。

技术特征的破译。在喻梦哲教授对《营造法式》长达十年的深耕基础上,我和李哲瑞老师的实验室有了惊人发现:当振动台加载至汶川地震波峰值时,宋代《营造法式》规定的"材分制"木构架,其位移角竟完美契合现代抗震规范的限值!

科学价值的实证。我参与了国内首次四梁四柱殿堂式古建振动台试验,又率团队完成聊城光岳楼1:5模型极限抗震测试。当传感器传回数据时,屏幕前一片寂静——榫卯节点在强震中“柔韧摇摆却咬合如初”的特性,印证了《营造法式》中“以柔克刚”的营造哲学。

在实验室聆听榫卯的叹息

我的科研日常如同在微观与宏观间的自由穿行。白天带学生背上十来公斤的三维扫描仪,用激光扫描捕捉梁架每一道历史刻痕;深夜则在实验室凝视高速摄像机——当液压作动器模拟地震波冲击木构框架时,透榫节点发出“吱呀”的古老呻吟,那是力学与时间的对话。最难忘2019年的寒冬,为获得西安钟楼地脉动下的振动特性数据,团队裹着军大衣轮流值守布置在木构架的动测传感器,脑海里依然记得仪表盘闪烁的蓝光映着结霜的眉梢。那一刻我突然懂得:所谓科学阐释,不过是替不会说话的木头讲述生命故事。

2025夏:与时间赛跑的季风计划

今夏的日程表写满“战斗”:七月下旬,完成仙游寺法王塔三维测绘点云模型;参加国内两个重要的学术会议并做报告;八月上旬,启动新型阻尼装置加固榫卯框架的试验,用科技手段守护古建筑安全;八月下旬,启动科普作品《古建筑抗震的“黑科技”》的撰写,将试验室和理论推导得到的冰冷数据转化为生动形象图片和视频,让更多人了解榫卯建筑的“摇摆不倒”之谜和深奥的抗震智慧。

为千年智慧装上科学引擎:构建中国营建话语体系的攻坚

未来三年,团队将向这个目标发起冲锋:通过跨学科创新研究路径,突破传统建筑研究定性描述局限,建立科学化阐释体系,对传承中华文明营建智慧、提升文化遗产保护水平、推动本土设计资源现代转化具有重要学术价值,为构建中国本土建筑理论、增强文化自信提供关键学术支撑,凝聚彰显学科交叉的优势学术特色。为我国建筑遗产保护与创新设计实现作出贡献!


文字、图片  :  建筑学院

编辑  :  陈莞苏

建大要闻

影像建大

  • 官方微信

  • 官方微博