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没有一点建筑知识的人不会相信
来源:365bet体育在线官网 点击数:738次 更新时间:2018/8/11 8:45:49

       如果学了力学相关专业或者和力学打交道的工学专业其实这个问题就很明确了,中间省材料上下多用料为了有效抗弯,空心箱型为了抗扭,要说什么样子抗扭也好抗弯也好,那就是方形了。


        实际上不说土木建筑,即便是机械行业,只要牵涉到力学,也会有很多超出认识常识的事情。主要问题还是在于,我们常识认为用料越多,越结实,却忽略了材料本身的自重其实也是导致结构受力的原因。对于大跨结构,比如桥梁和屋盖,自重甚至成为了主要受力。


       为什么斜拉桥可以修到千米,悬索桥可以修到近两千米(明石海峡大桥,1991米),而梁桥却zui多两三百就已经很大了呢?这里不做详细解释,但是各位可以试一下,弄断一根筷子,两边撑起来中间往下压,很容易就断了,这是一样的道理。

       明石海峡大桥,地锚式悬索桥,主跨1991米


       土木,做结构的,说明白了就是保证发挥出材料的力学性能,比如石材容易劈裂,受拉不好,就用来做拱,让它受压;钢结构拉压同性,高强度,但是太柔了,一压就失稳(比如你用一根铁丝支撑东西,自己就弯了),所以用来做成桁架网架,也就避免了细长钢材失稳。当你充分了解材料性能和力学,你才能突破常规设计。


       比如用玻璃,其实玻璃强度不差,可以用来做楼板;用碳纤维,抗拉能力很强,但是脆;木材着火了表面会碳化,芯子大部分好好的,所以抗火比钢结构和混凝土好。另外,追加一点,一个好的结构,本身应该也是美的。合理的拱轴线和悬索线形,稳重额上部结构,上海三神器与广州塔对于建筑抗风的考虑都是力学和美的结合。然而由某个半路出家的建筑师设计的北京某著名建筑物,实际上是一种对抗震极不负责任的设计方式。

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