蛋殼原理
原來,構成蛋殼的物質具有很好的抗壓性,即能承受很大的壓力,但抗拉性卻較差,即經不起較大的拉力。蛋殼的外形彎曲均勻而且對稱,當蛋殼外部某一部分受到的壓力便均勻地傳給其餘各部分,並且巧妙地相互“抵消”。但是,當這個壓力是從蛋殼內側向外施加時,蛋殼各部分所受到的便是拉力了,所以就容易破碎。
如果把屋頂也做成“蛋殼”形狀,不是可以省下大批材料嗎這就是建築上的薄殼屋頂,它的形狀有好多種,有的如同蛋殼,有的好似烏龜殼,有的象半個皮球……城市裡的建築採用多種多樣的薄殼,就會顯得更加豐富多采。
北京火車站大廳屋頂所採用的薄殼拱形結構,就是根據蛋殼耐壓的原理設計的。屋頂雖薄,卻很耐壓,經得起風雨和積雪的考驗。不僅外形美觀,而且節約了人力、物力。
那麼,能不能造個“烏龜殼”來做為建築物的基礎呢大家知道,蓋房子,豎鐵塔,都要先打基礎,這些基礎通常是鋼筋混凝土結構。如果在地下修一個拱形的烏龜殼來代替它,不是可以省下大批材料嗎早在五十年前便有人提出了“薄殼基礎”的設想,直到近些年才實現。
常用的一種薄殼基礎,很象一個倒扣在地下的大碗。這個薄薄的大碗雖然支撐著高大的鐵塔或煙囪,卻能把它所受的巨大壓力傳到下面的土壤中去。採用這種薄殼基礎,要比實心基礎節約混凝土30~50%,還可以節約大批鋼材。
蛋殼原理
蛋殼的外形彎曲均勻而且對稱,當蛋殼外部某一部分受到的壓力便均勻地傳給周圍其餘各部分,減輕作用效果.蛋殼呈拱形,跨度大,包括許多力學原理。雖然它只有2 mm的厚度,但使用鐵錘敲砸也很難破壞它。建築學家模仿它進行了薄殼建築設計。這類建築有許多優點:用料少,跨度大,堅固耐用。利用蛋殼原理的拱形特點,它的抗壓在幾何構造中是最好的,悉尼歌劇院是最典型的拱形建築。
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