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雨天和帅哥的十分钟对话从赵州桥看建筑设计的艺术与神仙

 

长沙的天气就像神经病的脸,说变就变。昨天早上阳光明媚,中午就电闪雷鸣,很多同学被困在图书馆门口了。我开心地撑开伞正要回家,一个同学说:请问你是去天马公寓方向吗?于是我们就同行。

我很高兴和桥梁工程的研究生聊天。我的大概看法是,建筑结构力学方面,比如桥梁和体育馆大屋顶的设计,尽管现在有先进的电脑模型辅助设计,但是也不能说百分之百靠谱,犯低级错误的可能性依然存在,经常有新闻说某某新建的航站楼屋顶被吹翻,某某桥梁完工没几年就需要维修加固(当然可能有偷工减料的施工问题,这里只说设计问题)。

这位同学说确实如此,世界上没有绝对的事,一般的做法是你觉得基本靠谱了,很难有结构强度方面的问题了,最好还加上20%的余量,也就是说120%的结构强度设计。我同意这个观点,要非常靠谱的话,还可继续增加余量,比如150%,但是这样使用的钢筋水泥等材料就更多了,成本会超预算,而且建筑会越发臃肿。在简洁、美观、成本与结构强度方面寻找平衡,这就是建筑设计的艺术。

我想起了建于隋朝的赵州桥(公元610年),距今一千四百年了,历经多次地震和水灾,还没有坍塌,还能使用,这是地球桥梁史上最大的奇迹之一。现在的桥梁设计一般都是百年大计,谁敢说千年?

赵州桥是弧形拱、大跨度,两边双小拱,简洁明快又耐用。当时没有计算机,没有高等数学,没有结构力学之类的学科,也没有钢筋水泥之类的材料,赵州桥的设计和建造者李春简直是个神仙。大师,很多时候真不是大学可以培养出来的。

走了十分钟,到家了,我对同学说:伞你拿着回宿舍,下午到图书馆再还给我。我就是这样认识了一位帅哥,中国桥梁工程未来的神仙。

杨飞,

2014-3-28,长沙

附图,2003年拍摄长沙湘江一桥,建于1972年,和赵州桥属于类似的曲拱设计。冬天枯水季节可以从河西走到橘子洲头。

 

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