洪荒:我,物理学家,带人族逆袭

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第17章 悬臂之思

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第十七章 悬臂之思

秋意渐浓,山间的晨雾带着刺骨的寒意。新建的悬巢内,巢正对着一处屋檐结构皱眉沉思。这座悬巢虽然已经初具规模,但最外侧的屋檐总是微微下垂,仿佛承受不住自身的重量。

这位沉思者依然保持着工匠的本色,粗布衣衫上沾着木屑,手指因为长期与木材打交道而显得格外粗糙。他的眉头紧锁,目光在屋檐和手中的图纸间来回移动,显然遇到了棘手的难题。

再加一根支柱?一个年轻工匠试探着问。

巢缓缓摇头:那样会挡住光线,而且从下面看也不美观。

他走到屋檐下,伸手轻抚那微微弯曲的梁木。这已经是他第三次调整这个部位了,但问题依然存在。作为一个对完美有着执着追求的工匠,这种不完美让他寝食难安。

昊从悬巢下层走上来时,正看到有巢氏对着屋檐出神。这些日子,巢带着族人又建起了三座悬巢,但这个问题始终没有得到完美解决。

老师。巢见到昊,连忙行礼。即便已经成就大罗,他对昊的尊敬丝毫未减。

昊抬头看了看下垂的屋檐,又望向远处一只正在树枝间跳跃的松鼠。那松鼠轻盈地跃向一根细枝,细枝猛地向下一沉,却又稳稳地托住了松鼠的重量。

你看,昊指着那只松鼠,它所在的树枝,一端固定在树干上,另一端悬空,却能承受住它的重量。这是什么道理?

巢凝神观察,眼睛渐渐亮了起来:固定的一端......承受了所有的力......那根细枝之所以能撑住,是因为它和树干连接的地方足够结实......

昊赞许地点点头,捡起一根树枝,在泥地上画了起来:如果把屋檐想象成这根树枝,固定的一端就是墙体。我们不需要在末端加支柱,只需要让墙体能够承受这份力量。

他画出一个简单的悬臂结构示意图:看,只要让梁木足够坚固,与墙体的连接足够牢固,它自然就能托起屋檐的重量。这就是悬臂结构的原理。

巢死死盯着那个简图,呼吸渐渐急促。这个看似简单的结构,却解决了他多日来的困惑。他的手指不由自主地在空中比划着,嘴里念念有词。

我明白了!巢猛地站起,不仅是屋檐,很多地方都可以用这个道理!了望台、桥梁,甚至我们正在设计的防御工事!

他立刻召集工匠,开始重新设计屋檐结构。这一次,他不再想着增加支撑,而是专注于加强梁木本身的强度和与墙体的连接。

选韧性最好的柞木做梁木。巢亲自在木材堆中挑选,连接处要用双榫头,再加一道铁箍。记住,关键不在于木材有多粗,而在于连接处有多牢固。

工匠们虽然不解,但还是严格执行着他的指令。当新的屋檐结构完成时,所有人都屏住了呼吸。

没有额外的支柱,那延伸出去的屋檐却稳稳地悬在半空,线条优美而有力。微风拂过,屋檐纹丝不动,显示出惊人的稳定性。

成功了!年轻工匠们欢呼起来。

巢却没有庆祝,他站在屋檐下,手指轻轻拂过梁木,感受着其中蕴含的力学至理。这一刻,他仿佛触摸到了天地间某种根本的法则。

老师,他转向昊,眼中闪烁着智慧的光芒,这个悬臂之理,是不是也能用在其他地方?比如桥梁,比如......

比如防御工事。昊接过话头,如果我们在悬崖边建一个延伸出去的了望台,岂不是能看得更远?

巢浑身一震,立即抓起炭块在石板上画了起来。他越画越快,脸上的兴奋之色越来越浓。

不只是了望台!他激动地说,如果我们在城墙外建一个悬空的平台,敌人来犯时,我们可以从上面投掷滚木礌石!而且这样的平台比城墙更高,我们的战士可以居高临下地攻击!

这个想法让所有工匠都惊呆了。他们从未想过,建筑不仅可以用来居住,还能用来御敌。几个年轻的工匠已经开始兴奋地讨论起来,想象着这样的防御工事会是什么样子。

在接下来的日子里,巢完全沉浸在悬臂结构的研究中。他在营地边缘建起了一个实验用的悬挑平台,每天都要在上面站很久,感受结构的稳定性。

有时深夜,昊还能看到巢举着火把,在那个平台上来回走动,不时用脚试探着平台的稳固程度。有一次,他甚至让几个壮汉同时站在平台最外侧,测试承重极限。

这里还要加固。巢对负责记录的工匠说,当人站在最外侧时,整个结构受到的力会增大三成不止。我们需要更粗的主梁,更深的榫卯。

他开始系统地记录不同木材的悬挑极限,研究不同连接方式的承重能力。这些数据都被仔细地刻在石板上,成为部落宝贵的技术积累。

这天清晨,巢找到了正在指导火师训练的昊。他的眼睛里带着血丝,但精神却异常振奋。

老师,巢开门见山地说,我想在东南面的悬崖上建一座悬臂桥,连接对面的山峰。

昊看向他指的方向,那里两座山峰相对而立,中间是深不见底的山谷。山风在谷中呼啸,发出呜呜的声响。

你想过怎么保证桥梁的稳定吗?昊问道,那里的风很大,而且两座山的高度并不完全一致。

巢立即在地上画了起来:两侧都要建牢固的基座,桥面要用三重梁木交错固定。最重要的是,我要在桥面下方加装斜向支撑,就像老师教我的三角形结构......

他详细解释着自己的设计,每一个细节都考虑得清清楚楚。昊注意到,有巢氏不仅考虑了结构强度,还考虑了风力、温度变化甚至地震的影响。这个曾经只关注具体工艺的工匠,已经开始用工程师的思维思考问题。

去做吧。昊最终点头,需要什么尽管说。

巢的设计很快开始实施。这一次,他亲自监督每一个环节,从基座的开凿到梁木的挑选,都严格把关。他甚至在悬崖边搭了个临时工棚,吃住都在工地上。

当第一根主梁架设到位时,整个部落的人都来围观。那根粗壮的梁木从悬崖边伸出,稳稳地指向对面的山峰,仿佛一只伸出的手臂。山风吹过,梁木微微颤动,但却牢牢地固定在基座上。

加固!再加固!巢在工地上来回巡视,这里要多加一道铁箍,那里的榫头要再加深三指。记住,这座桥关系着整个部落的安全,不能有丝毫马虎。

他的严格几乎到了苛刻的程度,但每个人都毫无怨言。因为所有人都明白,这座桥一旦建成,将大大扩展他们的活动范围,还能在危急时刻提供第二条逃生路线。

一个月后,当悬臂桥终于建成时,连昊都为之震撼。

那不仅仅是一座桥,更是一件艺术品。优美的曲线,坚固的结构,精细的做工,无不显示着建造者的用心。桥面宽阔平整,护栏结实可靠,就连连接处的铁箍都打磨得光滑如镜。

巢第一个走上桥面。他走得很慢,每一步都在感受桥面的震动。当他走到桥中央时,特意用力跺了跺脚。

桥身纹丝不动。

成功了!工匠们欢呼起来,声音在山谷间回荡。

巢站在桥中央,俯视着脚下的深渊,脸上露出了这些天来第一个笑容。但很快,他的笑容就凝固了。

不对......他喃喃自语,蹲下身用手抚摸着桥面,这里还有轻微的震动......

就在这时,异变突生。

轰隆隆——

远处传来沉闷的巨响,整个山体都开始震动。刚刚建成的悬臂桥剧烈摇晃起来,桥面上的小石子簌簌落下,掉进深不见底的山谷。

地龙翻身!有人惊恐地大叫。

工匠们慌乱地向后退去,只有巢还站在桥中央。他蹲下身,双手紧紧抓住桥面,感受着结构的每一下震动。他的眼睛紧闭,全部心神都沉浸在感受桥梁的受力变化中。

老师!快回来!弟子们在岸边焦急地呼喊。

但巢仿佛没有听见。在剧烈的摇晃中,他的脑海中闪过无数个画面:梁木的弯曲程度,连接处的应力分布,甚至每一根铁箍的受力情况......

震动持续了约莫一炷香时间。当一切恢复平静时,人们惊讶地发现,悬臂桥依然完好无损地横跨在峡谷之上,只是在桥面上多了几道细微的裂纹。

巢缓缓站起,眼中闪烁着明悟的光芒。

我明白了......他喃喃自语,不仅要考虑静止时的受力,还要考虑动态的荷载......地龙翻身时的力量,比我们想象的要大得多......

这场意外地震,反而让他对结构力学有了更深的理解。他立即召集工匠,开始对桥梁进行加固改造。

当晚,巢在篝火旁向昊汇报:

老师,今天的震动让我发现,我们之前的计算还不够完善。结构的韧性、节点的灵活性,这些都很重要。我准备在桥面下加装一些可以活动的连接件,让桥梁在地震时能够有一定的变形空间......

昊赞许地点点头:真正的智慧,来自于对失败的敬畏和对细节的执着。每一个看似微小的疏忽,都可能在大自然的考验面前放大成致命的缺陷。

巢深深记下了这句话。在接下来的日子里,他改进了所有建筑的设计,增加了应对地震和强风的措施。他甚至还设计了一种可以检测建筑倾斜程度的简易仪器,分发给各个家庭。

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