在本月出版的《工程结构》(Engineering Structures)杂志上的一项合作研究中，普林斯顿大学(Princeton University)和贝加莫大学(University of Bergamo)的研究人员揭示了意大利文艺复兴时期固有的自立式砖石穹顶背后的工程技术。研究人员分析了像佛罗伦萨圣玛丽亚德尔菲奥雷大教堂(Cathedral of Santa Maria del Fiore)著名的多摩大教堂(duomo)这样的冲天炉是如何自建的，没有使用通常需要的支撑或造型。

 

普林斯顿大学土木和环境工程教授Sigrid Adriaenssens与研究生Vittorio Paris和Bergamo大学工程和应用科学教授Attilio Pizzigoni合作完成了这项分析。他们的研究首次从数量上证明了意大利文艺复兴时期穹顶建筑的物理原理， 杏耀介绍 ，并解释了这种结构不需要模板就能建成的力量，杏耀客服即使是现代建筑也不例外。在此之前，这一领域只有关于力如何通过这些建筑物的假设，而且在建造过程中没有使用临时结构来支撑它们，人们也不知道它们是如何建造的。

 

对于Adriaenssens来说，该项目提出了两个重要的问题。她问道:“没有任何模板，人类怎么能建造如此巨大而美丽的建筑呢?机械上的创新是什么?”第二，“我们能学到什么?”是否有一些“被遗忘的技术我们今天可以使用?”

 

详细的计算机分析解释了作用在单个砖块上的力，解释了平衡是如何被利用的。这种技术被称为离散单元建模(DEM)，它分析了建筑的几个层次和阶段的结构。极限状态分析决定了整个结构的整体平衡状态或稳定性。这些试验不仅验证了结构的力学，而且还使重建现代建筑技术成为可能。

 

研究人员将他们的发现应用到现代建筑中，他们预计这项研究可能会对开发部署无人机和机器人的建筑技术有实际应用。使用这些无人机器进行施工将提高工人的安全，提高施工速度，降低建筑成本。

 

从古代挖掘新建筑技术的另一个好处是，它可以产生环境效益。“建筑行业是最浪费的之一,这意味着如果我们不改变任何东西,会有更多的建筑垃圾,“Adriaenssens说,谁有兴趣使用无人机技术建筑非常大跨度屋顶自营和不需要支持或模板。

 

“总的来说，这个项目讲述了一个古老的故事，讲述了石头在理性的奇迹中找到平衡，杏耀代理”Pizzigoni说，“从Brunelleschi的穹顶到现代机器人的机械手臂，在那里技术是空间的表现和它的社会用途。”