Tại sao khẩu độ của dầm càng lớn thì dầm phải càng dày?

Một vật kiến trúc cũng như thân thể con người, phải nhờ vào bộ khung xương mới có thể đứng lên được, bộ khung xương của vật kiến trúc gọi là "kết cấu", tác dụng của nó là chịu trọng lực, truyền toàn bộ trọng lượng của người và đồ vật ở trong nhà, và trọng lượng bản thân vật kiến trúc xuống móng ở dưới đất.

Kiến trúc thời cổ đại tương đối đơn giản, phần lớn dùng phương thức "kết cấu dầm cột", tức là dùng hai thanh gỗ hoặc đá dựng lên thành cột, đầu dưới chôn xuống đất, bên trên gác một thanh gỗ hoặc đá gọi là "dầm", từng dãy cột đỡ từng dãy dầm, rồi làm một mái nhà lên trên, thế là hoàn thành quá trình kiến trúc. Một số đền miếu thờ thần nổi tiếng của Ai cập và Hy Lạp cổ đại phần lớn đều xây dựng bằng đá, các cung điện đền chùa của Trung Quốc thường dùng kết cấu gỗ. Các nhà ở dân cư bình thường còn đơn giản hơn, họ thường dùng gạch nung hoặc gạch mộc để thay cho cột làm khung tường thẳng đứng, nhưng bên trong còn có dầm ngang để đỡ mái nhà.

Đối với dầm mà nói thì khoảng cách giữa hai cột gọi là "khẩu độ", tức là chiều dài của dầm phải bắc qua.

Mỗi người đều có kinh nghiệm như thế này: Khi gác một thanh gỗ hình chữ nhật lên cao, nếu khẩu độ tăng lên một mức độ nhất định nào đó, thì giữa thanh gỗ sẽ dần dần võng xuống; nếu ta lật cạnh ngắn của thanh gỗ hình chữ nhật gác lên, làm tăng chiều dày (hoặc chiều cao) của thanh gỗ dựng "đứng", thì thanh gỗ khó bị võng xuống. Trong kiến trúc, quan hệ giữa chiều dày của dầm và khẩu độ của nó, cũng giống tình hình thanh gỗ nói trên, tuy rằng còn hàm chứa một nguyên lý cơ học phức tạp (phía trên của dầm chịu lực nén, phía dưới chịu lực kéo), nhưng dầm được tăng chiều dày có thể chịu đựng được lực nén và lực kéo càng lớn hơn, thì rõ ràng là dễ thấy được. Khi khẩu độ của dầm tăng dần lên, thì chiều dày vốn có của nó không đủ để chịu trọng lượng thiết kế cần thiết, chỉ có thể làm to hơn dày hơn mới không bị nứt gãy. Trong một số kiến trúc rộng lớn chúng ta thường có thể thấy rất nhiều dầm ngang rất to, chính là vì lẽ đó.

Trong những điều kiện thông thường, thiết kế một dầm bằng bê tông cốt thép thì chiều dày của nó bằng 1/12 - 1/10 khẩu độ, có nghĩa là khẩu độ của nó là 6 m, thì chiều dày của dầm phải là 50-60 cm.

Bốn phát hiện lớn của thiên văn học trong thập kỷ 60 của thế kỷ XX là gì?

Thập kỷ 60 của thế kỷ XX, cùng với sự nâng cao kính viễn vọng điện tử cỡ lớn, môn vật lý thiên thể đã liên tiếp giành được bốn phát hiện lớn. Đó là...

Tại sao chủng loại thực vật trên núi nhiều hơn so với đồng bằng?

Tất cả những núi cao đều là trùng điệp liền nhau, nơi hang động, khe núi sâu, địa hình cao thấp không bằng nhau làm cho khí hậu ở những vùng này có sự...

Vì sao lại không dùng dây đồng, dây thép làm dây cầu chì?

Có nhiều người nghĩ rằng, nếu như dây cầu chì dễ bị đứt như vậy, vì sao lại không dùng các loại dây kim loại khác khó đứt để thay thế?

Vì sao gió ban ngày mạnh hơn ban đêm?

Ngày hè nóng nực và oi ả, bạn mong cho đêm mau xuống và chờ đợi những làn gió mát. bạn có thể cho rằng buổi tối gió mạnh hơn. Nhưng thực ra, đó chỉ là cảm giác của chúng ta mà thôi...

Vì sao tối mùa hè nhìn thấy sao nhiều hơn mùa đông?

Đêm hè trong sáng, ngẩng đầu lên ta thấy sao trên trời dày đặc, nhiều hơn hẳn so với mùa đông. Đó là vì sao? Điều đó có liên quan với hệ Ngân hà, bởi...

Tại sao hương hoa lại chữa được bệnh?

Ở Tajikistan có một bệnh viện rất lạ lùng, trong bệnh viện này, các bác sĩ, y tá chữa bệnh cho bệnh nhân không phải là tiêm, uống thuốc, cũng không...

Vì sao nói Trung Quốc Đại Lục do nhiều vùng đất hợp thành?

Trung Quốc Đại lục là một vùng đất hoàn chỉnh. Đó là sự thật mà ai ai cũng biết.

Tốc độ chuyển động của 9 hành tinh lớn trong hệ Mặt trời là bằng bao nhiêu?

Tuỳ thuộc vào lực hấp dẫn và khoảng cách của chín hành tinh trong hệ Mặt trời với Mặt trời mà các hành tinh có chu kỳ và dạng quỹ đạo elip khi chuyển...

Tại sao chất lượng chè ở trên núi cao đặc biệt tốt?

Trung Quốc là đất nước có sản phẩm chè phong phú trên thế giới. Nói chung, các ngọn núi trùng điệp, chập trùng, nhấp nhô, biển mây bồng bềnh trôi như...