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设计，人类的本性 [:1700547371]
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设计，人类的本性
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一、失效经常成为共众泄愤和嘲笑的目标。由于19世纪的铁材铁路桥梁出现裂缝和坍塌的速度让人无法接受，约翰·坦尼尔那个可怕的雕版画《贪得无厌的死神在等待着不可避免的事故》在1891年被刊登在了《笨拙》杂志上。1979年，当似乎每个地方都在发生巨大的工程事故时，社论漫画家托尼·奥斯提出了他对这一问题的解决方法。
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二、如果我们一直担心会从医生的胳膊上，飞机的机翼上或者其他任何我们必须依靠的悬臂梁上掉下去，那我们根本就没法活了。工程设计的目的就是预先考虑到出现事故的可能，然后避免它。通过计算出一个结构体的最大承载量，我们可以做到这一点。伽利略是第一个用理性的方式解决悬臂梁问题的人。尽管他在17世纪对这一问题的分析与他这块精心制作的木刻（就是试验用的那块木头）相比准确性超差，但是随着工程师对材料强度的理解越来越精确，越来越准确，这个物理问题的图解也变得越来越抽象了。
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三、布鲁克林大桥是19世纪工程学领域的伟大成就之一，它的成功一部分要归功于它的设计者约翰·罗布林从许多他同时代失败的悬索桥身上所学到的教训。这里的照片显示的是建设之中的布鲁克林大桥，我们看到的是为了固定缆绳而临时搭建的狭小通道。那块警告牌是在罗布林的儿子华盛顿的坚持下安装的，这块牌子表明了工程师对长的、细的、有弹性的结构体在承受动力荷载时的灵敏度的理解。布鲁克林大桥车道本身装有的深桁材给了它足够的强度和硬度，使它能够承受来往于曼哈顿和布鲁克林之间的装满上班族的铁路车辆所带来的负荷。尽管大桥非常坚固、安全，但是在1883年大桥通车仅一周，当桥体要坍塌的谣言传遍大桥时，桥上的两万人都被吓得惊慌失措。
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四、19世纪一个取得巨大成功的工程结构是建于1850至1851年的国际展览和世界博览会的展馆。这个庞大的建筑几乎覆盖了伦敦海德公园中的19英亩地，整个建造过程只用了17周。这个工程所取得的成功和效率得益于创新的施工管理技术，标准设计以及建筑早期铁路所获得的工程经验。当这个独一无二的玻璃钢铁结构的强度受到质疑时，人们在维多利亚女王和她的随行人员面前对结构体走廊的一部分进行了检测。《笨拙》刊登了一幅坦尼尔的漫画来庆祝此次测试的成功，这次测试完全支持了这项事业，并将这一伟大的建筑命名为“水晶宫”。
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五、水晶宫长1850多英尺，宽400英尺，它的影响至今仍然可见，位于得克萨斯州达拉斯新落成的电信大厦就是以它的外观为原型建造的。这个150万平方英尺的建筑是电脑和相关服务的营销中心，建筑师受到原版水晶宫的启发，尽全力忠实于原版水晶宫的设计，甚至想复原维多利亚时代的色彩设计。不仅是外观，这座19世纪建筑的广阔内部空间也给位于哈德逊河附近的纽约雅各布加维茨会议中心的设计带来了灵感。但是，后者受到了延期和成本超支的困扰，而这些问题都是原版水晶宫不曾遇到的，但是伦敦南部的西德汉姆水晶宫却遇到过这些问题。
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六、19世纪索拉桥的众多事故在布鲁克林大桥和其结构上的追随者所取得的巨大成功中渐渐被人们遗忘。当桥梁设计者正在努力建造更长更轻的桥梁时，塔科马海峡吊桥的巨大失败（1940年塔科马海峡吊桥在和风中折成了两半）动摇了他们的信心。人们立刻对它的姐妹桥进行了加固，并且在建造新的桥梁时都将车道建得又深又坚固，比如图片所显示的麦金娜大桥就是这样。在英格兰，设计师将塞文桥的车道建成机翼的形状，用来截断可能使其毁灭的风。然而，这座桥（照片上演示的是它在1966年修建中的情况）却出现了严重的裂缝和疲劳问题，因此自设计和竣工之日起，对大桥被允许承载的繁忙运输而言，它被低估了。
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七、1981年堪萨斯城凯悦酒店的两座人行天桥坍塌，造成100多人死亡，这也因此成为美国历史上因结构失误而导致的最为严重的一场事故。对于坍塌的原因人们提出了许多观点，其中一种观点认为当时在人行天桥上跳舞的人过多，这让人想起了早期的悬索桥在前进中士兵的脚步下坍塌的事情。事故的真正原因很快追踪到对一个支撑元件（这个元件是用来帮助支撑人行天桥的）的设计所作的一处改动。《堪萨斯城明星报》雇用了一位工程师作为此次事件的顾问，并在几天内就在这篇获得普利策奖的文章中揭露了事故的真正原因。不久国家标准局对此次事件的检测证实，原因是出在这个元件上。
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