он Оксендорф должен уничтожить печально известный римский Пантеон. Ему нужно тянуть отделенные его малышом перегородки до тех пор, пока его безупречная арка не сломается. Уничтожение его, по его мнению, является наиболее идеальным способом его сохранения.
Тем не менее, Пантеон, который Оксендорф, преподаватель проектирования и инженерии в Массачусетском технологическом институте, занимает первое место в списке приоритетов для уничтожения, имеет высоту менее 20 дюймов и состоит из 492 трехмерных печатных блоков. Он запланирован с лазерных выходов подлинной структуры. Стайка дублеров MIT designing поставит его на стол со скользящим основанием и потянет разделители, в этот момент установит его обратно и наклонит, пока он не распадется.
Трудно понять, как сплющивание римского ориентира размером с куклу поможет обезопасить подлинный предмет. Тем не менее, Оксендорф, чья простая усмешка и саморазрушительный юмор дают ложное представление об уверенности и уверенности, имеет подлинную цель: продемонстрировать, что подлинные проекты, такие как Пантеон, более устойчивы, чем мы их хвалим. "По каждой пропорции выполнения структуры—от здания, с точки зрения воображения и с точки зрения проектирования—я бы утверждал, что Пантеон-это лучшее, что было когда-либо собрано", - говорит Оксендорф. "Не может быть более заметного значения прогресса для структуры, чем то, что она представляет 20 веков."
Он также обращается к великому опусу проектирования и кладезю старой специализированной информации—тому, что можно сравнить с Моной Лизой. Оксендорф пытается покончить с тем, что он считает излишним вмешательством в записанные структуры, в которых архитекторы пытаются исправить сломанные или провисшие перегородки стальными прутьями и опорами. "Мы видим разрыв в конструкции и делаем значительное вмешательство, но это похоже на погружение Моны Лизы в эпоксидную смолу, поскольку одна часть произведения искусства размыла кусок", - говорит он.
Его работа преследует глупость нынешних специалистов, поскольку она подчеркивает проницательность прошлого.
Несколько ходатайств, предназначенных для защиты нынешних путешественников, могут распасться в течение многих лет и нанести ущерб обширным ориентирам для людей в будущем. Однако они также могут быть бессмысленными. Оксендорф признает, что многочисленные опосредования возникают из центрального неправильного представления о том, как действуют подобные структуры.
"Раз за разом мы пытаемся заставить старые конструкции приспособиться к спекуляциям, которые мы изучили для стали и твердого тела", - говорит он. Эти материалы остаются твердыми при огромных тревогах в нынешних структурах. Однако такие структуры, как Пантеон, "стоят благодаря своим расчетам, - говорит он, - и то, как разработчики представляли их себе, было действительно благодаря их математике". Трещины и искажения, утверждает он, на самом деле не являются пятнами; они часто являются признаком того, что структура приспособилась к тонущему истеблишменту сотни лет назад и обнаружила другое соответствие. "Мы должны распределить невероятные труды развития для людей в будущем, и это подразумевает понимание того, что ожидали первые производители, и попытку быть преданными своей цели."
Оксендорф, однако, в избытке сторонник сохранения. Его работа, затронутая движущими вдохновителями в лежащей перед ним гипотезе, обвиняет глупость нынешних специалистов, поскольку она подчеркивает проектирующий интеллект прошлого. "У нас есть такая мысль, что мы всегда на вершине", - говорит Оксендорф. Дело не столько в том, что он считает, что архитекторы должны создавать новые Пантеоны, сколько в том, что современные художники должны сочинять шекспировские произведения. Однако он говорит, что рассмотрение опусов magnum улучшает эссеистов, ремесленников, инженеров и исполнителей. "Я, например, согласен с тем, что, рассматривая лучшие работы по проектированию прошлого, мы можем впоследствии предоставить лучших специалистов."
до того, как железо, сталь и железобетон постоянно меняли дизайн, большинство цивилизаций создавали огромные сооружения из камня, блоков, строительного раствора и неармированного твердого материала, подобного тому, который древние римляне использовали для создания арки Пантеона. Разработчики зависели от правил, зависящих от агрегированного понимания. Основой их планов были изгибы и своды, которые позволяли тяжелым и слабым материалам доставляться на большие расстояния и взлетать статуями.
"Основная цель плана состояла в том, чтобы работать на века и работать для любой будущей семьи", - говорит Оксендорф. Производители выбирали камень, мрамор и другие твердые материалы. "Они работали на исключительно неоспоримом уровне и с высокими ставками", - говорит он. "В том случае, если вы вкладываете в дизайн то, что можно сравнить с большим количеством долларов, вы предпочитаете не вкладывать его в какого-то новичка, который не может сказать, будет ли он стоять или нет", - говорит он.
Пантеон, который был закончен в 125 году, является одной из иллюстраций здания с высокими ставками. Его сегментированное крыльцо в греческом стиле открывается в гигантскую ротонду, увенчанную массивной аркой, которая расширяется на 142 фута в высоту, самый большой не укрепленный массивный свод на планете, с открытым окулусом, который пропускает свет, ливень и периодические снежинки на пол под ним. Он выдержал сотни лет бурь, сейсмических толчков, отказов и повторного использования, несмотря на широкие трещины, извивающиеся под его сводом.
С промышленной революцией новые материалы изменили структуру до конца времен. Они сделали возможным создание более высоких и обширных сооружений с меньшими затратами. Строительные нормы—единые принципы для строительных материалов и плана—которые умножились после невероятного столичного пламени девятнадцатого века, помогли устранить старые методы работы присутствия. Они сделали строения гораздо более надежными, но при этом поразительно закрыли вход для методов строительства, которые использовались на протяжении веков.
С тех пор как инженеры сделали структуру с неармированной каменной работой, они разработали новые численные процедуры и программирование для исследования цемента и стали. "Мы, по сути, выбросили 3000 лет информации о прыжках и кривых", - говорит Оксендорф. "Таким образом, неожиданно, это означает, что, несмотря на все наши утонченные инновации сегодня, мы не находимся в невероятной ситуации, чтобы сказать, насколько безопасен Пантеон."
Оксендорф, получивший множество наград, в том числе стипендию Макартура "виртуоз" в 2008 году, обладает тернистым трудолюбием человека, который решил нейтрализовать стандарт своей области. Его любовь к обычаям восходит к его детству в скромной общине в Западной Вирджинии, где он вырос в семье без телевизора, окруженный ремесленниками, которые делали свои собственные скрипки и банджо. В Корнельском университете он размышлял о смешении дизайна и палеоистории, а в аспирантуре Кембриджского университета в Англии он попал под крыло Жака Хеймана, руководителя отдела дизайна. Он провел год в партнерстве с Сантьяго Уэртой, известным специалистом по кирпичной кладке в Мадридском техническом университете, Испания, одним из сторонников Хеймана.
Хейман известен своим способом исследования конструкций, называемым гипотезой универсальности, которая первоначально была применена к стальным конструкциям, однако он скорректировал ее для неармированных каменных конструкций. После того как в 1966 году он опубликовал фундаментальную работу "Каменный скелет", он превратился в главную фигуру в проектировании и реконструкции часовен и базилик в Англии.
Суть гипотезы, раскрывает мне Хейман, состоит в том, что если у замысла есть какой-либо способ стоять, он будет стоять. Проектировщикам не нужно делать подробные вычисления внутренних нагрузок, действующих во всех аспектах структуры, чтобы решить ее безопасность. "Трудно установить, каким образом дизайн действительно стоит", - говорит он. "Все, что нужно сделать проектировщику, это найти один способ, чтобы конструкция могла выдержать подъем."
Путь, которым стоят неармированные кирпичные рабочие структуры, - это открытие гармонии. Каменная работа чрезвычайно прочна под действием сил давления, которые раздавливают материал, но она в основном не имеет силы под действием сил напряжения, которые вытягивают отделенный материал. В 1675 году английский исследователь Роберт Гук заметил, что висячая цепь делает такой же изгиб, как и стоячая. Объяснение состоит в том, что и то, и другое находится в гармонии: цепь давления и кривая давления. Действительно, еще до Гука устаревшие разработчики придумали, как создавать огромные конструкции, обнаружив расчеты—кривые, арки и своды,—в которых материалы подвергаются только давлению, а не деформации. Ровная крыша или подмостки, сделанные из камней, будут эффективно взрываться из-за давления; сформируйте камни в кривую, в любом случае, и вы можете пересечь большое расстояние.
Нисходящий толчок от самой высокой точки кривой создает внешнее напряжение на разделителях, которому должны противостоять скобы. Производители использовали относительные правила плана для создания устойчивых конструкций. Разрежьте диапазон свода в готическом доме Бога на 10, чтобы получить толщину разделителей, например, и увеличьте это число на три для толщины скоб.
"Это похоже на то, что у вас есть шрам на руке от несчастного случая, который произошел 30 лет назад—пойти и сказать: "Нам нужно работать". "
Уэрта говорит, что наука регулярно клеветала на этот вид техники планирования, начиная с семнадцатого века и Галилея, который размышлял о прочности и твердости материалов. Галилей понимал, что большая шахта пропорционально более уязвима, чем более скромная, поэтому большая конструкция потребует относительно более толстых подкладок. Он использовал эту мысль, в настоящее время называемую законом квадратного блока, чтобы прояснить, почему рост здания имеет критическую точку и почему чудовищное существо не может существовать без сильно искривленных костей (мысль, широко описанная в Дж. Статья Холдейна "О том, чтобы быть подходящим размером").