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.

Cửa sông Trường Giang cổ đại nằm ở đâu?

Mở bản đồ nhìn thoáng qua ta đã thấy cửa sông Trường Giang đổ vào biển, tựa như miệng lớn của con rồng: khu vực Giang Tô hướng ra phía đông là môi...

Vì sao mây có màu sắc khác nhau?

Chắc bạn đã nhìn thấy mây có nhiều màu sắc. Có đám trắng mịn như bông, có đám đen xịt, có đám xám nhờ nhờ, có đám màu hồng hoặc màu tím, v.

Vì sao sinh thái mất cân bằng?

Trong hệ thống sinh thái bình thường, sự lưu động năng lượng và tuần hoàn các chất luôn luôn diễn ra, nhưng trong một thời gian nhất định, giữa thành...

Tại sao chúng ta lại run khi lạnh?

Cơ thể chúng ta cần duy trì nhiệt độ ổn định ở 36,9°C. Dưới tác động kích thích của không khí lạnh, cơ thể chúng ta tự xuât hiện phản ứng run cầm cập.

Đứng trước tình trạng nhiệt độ toàn cầu tăng lên, chúng ta phải có biện pháp gì?

Các nhà khoa học đã đưa ra hai biện pháp “thích ứng” và “hạn chế”. Thích ứng chính là áp dụng mọi biện pháp để thích ứng với sự thay đổi của khí hậu,...

Vì sao sau khi ngủ dậy không nên gấp chăn ngay?

Nhiều người sau khi ngủ dậy trước hết là gấp chăn màn, sau đó mới rửa mặt, ăn sáng, v.v.

Rác thải thành phố nên được xử lí như thế nào?

Rác thải thành phố thông thường có thể phân thành hai loại lớn, là rác thải công nghiệp và rác thải sinh hoạt. Sản xuất công nghiệp sản sinh ra một...

Tại sao tổ ong đều là hình lục giác đều?

Nếu quan sát kỹ càng tổ ong, bạn chắc chắn sẽ rất kinh ngạc khi phát hiện ra rằng, kết cấu của tổ ong thật là một kỳ tích của tự nhiên, tổ ong là do...

Vì sao sáng sớm mùa thu và mùa đông thường có sương mù?

Không khí chứa hơi nước có giới hạn nhất định, đạt đến giới hạn lớn nhất gọi là hơi nước bão hòa. Nhiệt độ không khí càng cao, khả năng chứa hơi nước...