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2022年北海桥梁施工商家告诉大伙儿,北海桥梁不光能凸起来,还能凹下去,还能既凸且凹。这其中蕴含着一个很有趣的结构现象,就是结构形式在上下镜像之后,构件的轴力全部反向,原来受拉的改为受压,原来受压变作受拉。很明显,上弦杆受压,且越靠近支座,压力越大。下弦杆受拉,同样,越靠近支座,拉力越大。上弦杆、下弦杆之间的腹杆,竖向腹杆受拉,斜向腹杆受压,且受力都不大,凹下去的这个跟凸起来的这个完全对称,大小相同,拉压相反。而两者叠加而成的这个“又凹又凸”的则更奇妙,把左侧这两个叠加起来,再除以二。
北海桥梁施工商家所知,早在很久之前,人类就已经发现了“结构上下镜像之后轴力反向”这一现象。比如,初始条件相同的情况下,一条仅受压的拱和一条仅受拉的索是完全镜像的关系。拿一根铁链,让它自由下垂,形成的曲线叫做悬链线。把悬链线上下镜像一下,得到的就是一条近似的拱轴线。
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