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一二七 稳定性设计

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“金丝楠木有倒是还有,只是够粗的都用去含元殿了。剩下的没有那么粗。”管事解释。

李治去时,在紫杉树干的旁边堆了几颗胸径只有两尺左右,不过长度也有七八丈长的木料。颜色是黑中带着金黄色的丝线状纹路,果然就是大名鼎鼎的金丝楠木。

七八丈长相当于二十多米,这么细长的木材,是不能直接用的。它是可以立起来,但是不能承担足够多的负载。

当一个杆件承受的力是拉力时,在工程上是很好分析的,只需要和绳子一样,考虑它的材料强度和截面积,就可以轻松算出它的适用范围。毕竟当一个杆件受拉时,它只会变细长,不会出现别的方向的变化。

但是当它承受压力时,就需要考虑它变弯的情形。当它变弯比较容易的时候,并不能承受材料性质和截面积计算出来的,还需要考虑它的弯曲。一个很明显的例子,把一个圆珠笔芯立起来,然后从上面压它,它总是会变弯,而不是在原来的轴线上变得更粗短。

在人类的工程技术史上,压杆件的许用载荷的计算,也有一番特别的典故。位于加拿大魁北克省的魁北克桥,是世界著名大跨度悬臂桁架梁桥。它,跨越圣劳伦斯河。建于904~9年。原为铁路桥,现已改为公路、铁路两用桥。桥的主跨为546米。连同锚固孔,桥的全长为56米,分跨为524+546+524米,其中悬挂孔长度为95米。

它不仅是桥梁建筑史,也是整个人类工程技术史上特别著名的案例。根据传说,9世纪末,加拿大人准备在圣劳伦斯河上建造一座大桥,选定桥址后却发现桥址两岸恰好是印第安人的坟墓,一共6座。为了建桥,加拿大人迁走了这些坟墓,而印第安人则满怀怨愤,他们公开诅咒这座桥要断三次!

90年,魁北克铁路桥梁公司请了当时最有名的桥梁建筑师美国的库珀来设计建造。该桥采用了比较新颖的悬臂构造,这样的结构非常流行。但魁北克大桥却存在设计问题,自重过大而桥身无法承担。在接近完工时,有个叫mclu

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