拱形的承受压力为什么比横梁好

题目

拱形的承受压力为什么比横梁好

答案

通俗的讲类似于"立柱顶千斤".一个梁立放比横放能抗更大压力.拱形就是趋近于"立".继续加大拱形就会越接近"立".
理论讲就是拱形的梁可以把梁上的压力的一部分分散到梁的支撑点上,增加了梁表面上能承受的向下的压力.
力的分析,直梁放一个物体,物体对横梁有一个向下的力.这个力产生一个弯矩(弯矩专业术语,类似折断的力和距离折断点长度的乘积)
拱形梁放一个物体,物体对梁的压力可以分解成一个向下的力,和两个水平向两端的力.而且水平力与拱形的弧度有关,弧度越大,水平力也越大.
拱形结构理论上可以做到零弯矩,横梁结构大多受弯距破坏先于受压破坏,拱形结构能承受更多由压力引起的弯矩.
拱形结构两端因受水平力比横梁大很多,因此拱形两端要做的更牢固.