每年暑期，故宮游人如織。作為我國優(yōu)秀傳統(tǒng)建筑文化的代表，紫禁城古建筑有著諸多吸引國內(nèi)外游客的魅力，其中的典型特色之一就是斗拱。斗拱是我國特有的古建筑組成部分，是位于柱頂之上、屋檐之下的由斗形、弓形的木構(gòu)件在縱橫方向搭扣連接，而后在豎向又層層疊加起來的組合木構(gòu)件，其外形猶如撐開的傘。我國古建筑學(xué)家梁思成先生曾說：“斗拱在中國建筑上的地位，猶柱飾之于希臘羅馬建筑；斗拱之變化，謂為中國建筑之變化，亦未嘗不可，猶柱飾之影響歐洲建筑，至為重大。”

　斗拱源自高大宮殿屋頂出檐深遠(yuǎn)的要求。早期的宮殿建筑往往采用斜撐的木柱來支撐寬大的屋檐，斜撐分別設(shè)于屋檐的前后方。而為了避免落地的斜撐受雨水侵蝕，其下支點(diǎn)便離開了地面，稱為短斜撐，并隨著審美需求逐漸被彎曲的木料替代，形成了今天斗拱的橫向重要構(gòu)件——翹。同時(shí)，為了增強(qiáng)柱頂部位支撐屋檐的強(qiáng)度，柱頂之上又增加了斗形木塊，木塊上方沿著屋檐方向疊加長方形的墊木，這些長方形的墊木因?qū)徝佬枰饾u變成弓形，形成了今天斗拱縱向的重要構(gòu)件——拱。

　紫禁城古建筑的斗拱類型很豐富，如位于兩根立柱之間的斗拱稱為平身科斗拱，位于柱頂之上的斗拱為柱頭科斗拱，位于建筑四個(gè)轉(zhuǎn)角部位的斗拱稱為角科斗拱等。斗拱的初始功能是支撐屋檐，并把屋頂?shù)闹亓客聜鬟f給柱子。其歷史發(fā)展過程是由構(gòu)造簡單到復(fù)雜，功能由純粹的支撐到集建筑力學(xué)、美學(xué)于一體。

　紫禁城古建筑的斗拱體現(xiàn)了造型之美。斗拱在屋檐之下，整體排列有序，富有節(jié)奏和韻律變化，不同類型的斗拱在同一高度范圍排列規(guī)則有序，由下至上尺寸統(tǒng)一逐漸增大，各斗拱出踩尺寸相同，斗拱外形的曲線整齊劃一、弧度優(yōu)美，給人以極強(qiáng)的藝術(shù)感和節(jié)奏感。斗拱的造型之美還體現(xiàn)在均勻?qū)ΨQ性，各個(gè)構(gòu)件高度、寬度基本相同，僅在長度及外型上根據(jù)整體需要而有不同差別：一方面斗拱的正立面，其左右兩側(cè)的構(gòu)件種類和數(shù)量對稱布置；另一方面，斗拱側(cè)立面，以正心枋為中心，斗拱向內(nèi)外出挑的踩數(shù)相同。上述均勻、對稱的布置形式給人以舒適、愉悅的感覺。

　不僅如此，斗拱在造型上還有統(tǒng)一協(xié)調(diào)之美。各構(gòu)件截面形狀統(tǒng)一，均為方形或者矩形；側(cè)立面外形統(tǒng)一，均猶如倒立的三角形；斗拱位置統(tǒng)一，均位于柱頂之上、屋檐之下，這種統(tǒng)一性在視覺上給人以抽象的整體之美。斗拱整體與上部傾斜的屋檐、下部垂直的柱子形成完美過渡，既能反映屋架簡潔明確的特征，又可體現(xiàn)斗拱自身優(yōu)美的造型。

　不僅具有建筑之美，紫禁城斗拱運(yùn)用的另一個(gè)重要特征，是其中蘊(yùn)含了豐富的力學(xué)智慧。斗拱由很多小尺寸的木構(gòu)件在水平和豎向拼插、疊加而成。盡管這些木構(gòu)件尺寸很小，但當(dāng)它們組成一個(gè)斗拱整體時(shí)，就會產(chǎn)生巨大的力量。在一般情況下，斗拱位于屋檐的下方，承擔(dān)整個(gè)屋頂?shù)闹亓?，并把該重量向下傳遞給額枋、柱子。紫禁城古建筑屋頂有著厚厚的泥背層，但能夠被斗拱輕松承擔(dān)，且斗拱不會產(chǎn)生破壞，可反映斗拱有很好的豎向承載能力。這種良好豎向承載能力主要有兩方面原因：一方面，盡管紫禁城古建筑屋頂重量很大，但是這個(gè)重量由多個(gè)斗拱承擔(dān)，每個(gè)斗拱實(shí)際上承擔(dān)的屋頂重量較小，這相當(dāng)于對屋頂重量進(jìn)行了分解；另一方面，盡管斗拱由大量的小截面尺寸木構(gòu)件組成，但它們數(shù)量眾多，且每個(gè)構(gòu)件均可分擔(dān)屋頂重量，這樣一來，傳到斗拱上的屋頂重量進(jìn)行了第二次分解，此時(shí)傳到斗拱構(gòu)件單體上的作用力已經(jīng)很小了，因而斗拱構(gòu)件單體不會產(chǎn)生破壞。

　斗拱的力學(xué)智慧精華在于它的抗震性能。無論是水平向還是豎向的地震波，都不會造成斗拱破壞。發(fā)生地震時(shí)，斗拱的各個(gè)構(gòu)件之間互相摩擦、擠壓，并產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動，猶如一個(gè)運(yùn)動的機(jī)構(gòu)體系。從能量守恒角度講，地震波的能量傳到斗拱位置時(shí)，主要分成了2部分能量：斗拱的內(nèi)能及斗拱的動能，斗拱內(nèi)能即自身產(chǎn)生開裂破壞的根本原因，內(nèi)能越大，斗拱破壞越嚴(yán)重。然而斗拱能量的另一個(gè)組成部分即動能占的比例遠(yuǎn)大于自身的內(nèi)能，其原因在于每個(gè)斗拱由上百個(gè)小構(gòu)件組成，它們猶如機(jī)器的零件一樣，在地震作用下不斷產(chǎn)生各種運(yùn)動，耗散了大量的地震能量，從而使得斗拱內(nèi)能的比例很小，因而斗拱在地震作用下幾乎不會產(chǎn)生破壞。事實(shí)上，大量的古建震害勘查結(jié)果表明，斗拱在地震作用下一般保存完好。

　不僅如此，地震作用下，斗拱還能產(chǎn)生自動恢復(fù)功能，猶如不倒翁一樣，其原因在于斗拱特殊的構(gòu)造特征。斗拱整體構(gòu)造特點(diǎn)是上部體積大但構(gòu)件單體截面尺寸小、下部體積小但構(gòu)件單體截面尺寸大，其中截面尺寸最大的為方形的坐斗，位于斗拱的最底層。這種構(gòu)造特征使得：一方面斗拱的重心位于斗拱的下方，斗拱猶如一個(gè)矮胖的人，在水平地震力（推拉力）作用下盡管產(chǎn)生搖擺，但是不易傾覆；另一方面坐斗的截面尺寸寬大，這無疑增大了斗拱與其底部的接觸面，斗拱在水平地震作用下產(chǎn)生搖擺時(shí)，分別繞著坐斗兩側(cè)的支點(diǎn)進(jìn)行搖擺。而在斗拱搖擺過程中，其上部屋頂?shù)闹亓科仁苟饭安粩嗟貜?fù)位，因而斗拱像不倒翁一樣，不斷地來回?cái)[動。地震波結(jié)束后，斗拱又恢復(fù)到了初始位置，本身并未受到損害。

　　可以認(rèn)為，紫禁城古建筑斗拱的運(yùn)用體現(xiàn)了我國古建筑的力與美，是我國古代工匠汗水與智慧的結(jié)晶。