在描述空间立体结构的形成原理时,我们首先需要了解不同材料面临的受力状况。材料在结构中的主要受力类型包括拉伸、压缩、弯曲和剪切。不同材料对不同受力有不同程度的抵抗能力,这决定了材料在结构中的应用。
如何利用不同材料的力学特性构建稳定的空间立体结构,拉伸力尤其重要,如果长期施加拉伸力于钢材,虽然没有达到屈服点,但也会造成疲劳现象,而混凝土对剪切力较弱。
一、材料与结构1.金字塔
埃及吉萨一带沙漠深处,隐藏着古老而神秘的金字塔群,在漫天黄沙背后,一个个巨大的三角形石块建筑静静耸立,它们排成秩序,朝向同一方向,遥遥相对。
这是两千五百年前,古埃及第一王朝法老胡夫时期修建的金字塔群,以汰洁胡夫陵墓为首,规模最大。
不管多少年过去,这些建筑依然屹立在时光中,无声诉说着当时王朝的辉煌,相传胡夫王朝统治力量雄厚,国力强盛,才有能力采用二三十吨重的石块,拼接成如此巨大而华美的建筑。
仅汰洁胡夫陵墓一座,就使用了高达23万块整形石块,塔底边长230米,原高达145米,如今虽已侵蚀成137米,但一看邂逅仍能令人赞叹。
修建这样的金字塔群必须付出何等繁重的劳力和代价,当年的工匠如何运送和拼配那些石块,他们又是如何应对各种困难完成这项艰巨工程的,只能说,胡夫王朝的国力和人民的信仰,支持了这项看似不可能的壮举。