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设计中的妥协

 szdcz_ok 2020-11-25

至于“梁”的腹部对于“梁”的抗弯强度贡献很小,在结构力学史上,还有一个很有趣的例子。1901年,瑞士桥梁工程师罗伯特·马亚尔(Robert Maillart)发现他在因河上建造的佐兹桥有轻微的扭曲,在三角形桥身腹部中间还产生了裂缝(图1)。一般的工程师一定会被它(扭曲和裂缝)吓坏,下次设计一定要加强三角形桥身腹部,以免发生同样的“错误”。罗伯特·马亚尔却不这么认为,而是采用逆向思维,既然桥梁没有因这些裂缝而倒塌,那么那些产生裂缝的区域就不再承受荷载,它们也一定是多余的。因而当罗伯特·马亚尔在1905年设计塔瓦纳薩桥时,就去掉了多余的(容易开裂的)桥身腹部部分,从而创造了一种特殊和崭新的(空腹桥身)桥梁结构(图2)。并在以后又设计了很多类似结构的桥梁(图3,图4)。

图1

图2

图3

图4

罗伯特·马亚尔设计的塔瓦纳薩桥和中国隋代著名匠师李春于公元595年~605年设计建造的赵州桥有异曲同工之处,李春还把“没有用”的三角形桥身腹部留出来作为泻洪孔(图5)。



图5

1991年9月,赵州桥被美国土木工程师学会选定为第十二个“国际土木工程里程碑”,并在桥北端东侧建造了“国际土木工程历史古迹”铜牌纪念碑(图6)。


图6

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