◆12個建築結構單元 ╳ 60座經典建物導覽 ╳ 200多幅著名插畫家手繪插圖！ ◆結構‧建築‧旅行！進入建築的世界最詼諧生動、最清晰易讀的圖解書！ ◎12個單元，一單元介紹一個建築結構的關鍵環節，輕鬆漸進地了解建築原理 ◎從人人都熟悉的日常生活物件出發，由簡入繁，以最有趣的方式學習力學知識、認識建築材質 ◎大師級建築作品速寫、逗趣的彩印插畫、幽默的文字，具體實例清晰解說，環遊世界的建築旅行 那些令人驚嘆的偉大建築都是怎麼立起來的？ 為什麼（好的）小椅凳有三隻椅腳？為什麼卓別林拄著他的拐杖時，不用冒著壓斷它的危險？為什麼當我們站在公車上，張開雙腳比較能保持平衡？為什麼我們騎腳踏車的時候，輪胎不會因為騎士的重量而變形？ 這些問題很簡單，但它們的答案背後隱藏的含意，能夠幫助我們了解一些表面看來十分複雜的結構。 當然，若是我們細數這些大大小小的物品，從最平凡到最奇特的：椅子、桌子、盪鞦韆、吊床、一棵樹、一棟辦公大樓、一座人行橋和各式各樣的橋、艾菲爾鐵塔、原子塔……等，我們都有「結構的直覺」，可以輕鬆分辨什麼是穩固的或什麼是不穩固的。 但這個直覺來自我們的既視感，也就是「似曾相識」，而不是基於對結構的認識。 本書藉由初學建築的主人翁與建築導遊的生動對話，搭配童趣的手繪插圖及簡明的注解，引領讀者認識建築結構的概念，飽覽世界經典建物。幽默風趣的解說，穿插大師級建築作品速寫，帶領讀者進行一趟「世界結構之旅」。 藉由這趟建築旅程，我們將懂得結構的運作，了解那些美麗的建築是如何建構起來的，並由此更懂得欣賞這個充滿建築之美的世界。 ◎圖解建築的語言 ╳ 手繪結構的法則 ＝ 世界經典建物之旅 →關於作用力與反作用力、力偶與應力……小椅凳也能是一個屋頂或一座橋 →關於巴士、水族箱……從巴黎到布魯塞爾，途經瑞士的阿爾卑斯山 →關於桌子、樹和支承……從威爾斯到蘇格蘭，途經多倫多 →關於紙飛機、鋼筋混凝土殼體……從巴黎到馬德里 →關於樹、鞦韆、腳踏車……從法國到英國，途經委內瑞拉 →關於梯凳、拱架和環狀構件……穿越時空回到過去 →關於梯凳延伸出來的新問題……遊走比利時和法國之間，途中短暫停留中國 →關於不變形正四邊形的新問題和聖安德魯十字……從布魯塞爾到紐約，途經芝加哥 →關於拱和懸鏈線，以及一些建築大災難……從法國到葡萄牙，途經美國和瑞士 →關於船的桅杆、腳踏車車輪……造訪法國、比利時和西班牙 →關於梁與懸鏈線的結合……從維吉尼亞州到法國雷島 →關於馬鞍、帆布摺疊椅凳……經過德國、沙烏地阿拉伯和美國，在布魯塞爾地鐵站結束旅程 米榭‧普洛佛斯特（Michel Provost）◎撰文 大衛‧阿塔斯（David Attas）◎協力 菲利浦‧德‧肯米特（Philippe De Kemmeter）◎插畫 路路◎譯

邀請函　一個單字，一種文法，一國語言 第 1 章　首先來看看結構：所謂的結構是什麼？ 第 2 章　一個關於平衡的問題！：所有事物都需要保持平衡 第 3 章　來搭一座橋：從一個跨到另一個 第 4 章　蓋上摺版：建築的波浪頭紗 第 5 章　力的路徑：壓力之下的力 第 6 章　遊覽拱、拱頂、穹頂的世界：教堂遺跡 第 7 章　桁架，連連看！：架起建築的盔甲 第 8 章　不變形正四邊形的防風斜撐：隨風而逝 第 9 章　從吊床到金門大橋：一切都連起來了 第10章　纜索網：不可承受之輕 第11章　從張力梁到預力混凝土：強制結合 第12章　從纜索結構到建築纖維：讓我們回到起點…… 那麼現在…… 探索世界 索引 延伸閱讀 致謝

第2章 一個關於平衡的問題！ 關於巴士、水族箱。 我們將從巴黎到布魯塞爾，途中經過瑞士的阿爾卑斯山。 ——為了更能夠掌握平衡這個主題，最好的途徑不就是從了解自己的結構，也就是自己的身體開始嗎？如果要用單腳站立，我覺得最好讓自己「呈一直線」！[1] 沒錯，為了讓自己保持平衡，作用力，身體本身的重量，通過身體的重心；反作用力，來自地板的力，兩股力必須完全呈一直線，否則…… ——我會跌倒或是只好放下第二隻腳！改用雙腳站立，這樣比較容易！[2] 很明顯地，用兩腳站立，我們可以任意地彎腰，不用擔心失去平衡。當我們彎腰時，身體的重量分別被兩腳分擔。只要身體本身的重量維持在兩腳之間，就不會有問題，否則會大跌一跤…… ——所以，只要我快速地將身體的重心移回雙腳，就可以避免跌倒！如果把雙腳分開，我就有更大的空間去控制身體的重心，然後更平穩地彎下腰。[3] 非常正確，支撐底面積越大，越能夠維持平衡。就像一張椅腳越開的小椅凳，就越穩定。為了更貼近真實情況，我們現在要加入一股水平的力。例如：搭巴士的時候，乘客都會受到一股水平力的影響，這股力來自巴士加速或剎車。 ——要是巴士開得不快，張開兩隻腳站立，我仍然能維持平衡。哇嗚，甚至可以不用扶著扶手！為什麼我不會跌倒呢？ 來自剎車或加速的水平力，被雙腳站在巴士地板所產生的摩擦力抵消。但這些力以身體的重心為起點，產生了力偶。從身體重心到地板的這段距離，就是這力偶的力臂。為了防止摔倒，我們必須維持這力偶的平衡。站立時，張開雙腳比較容易保持平衡，就是因為支撐底面積較大的緣故。[4] ——意思是說，如果巴士上有兩個人體重相同，較矮壯的人會站得比較高瘦的人更穩囉？ 很棒的舉一反三！較矮壯的人的重心比較接近地面，產生的力臂較短，也就降低了失去平衡的機率。 ——如果巴士開得更快，我就必須抓緊了！ 沒錯，因為剎車或加速，水平外力增加，所以我們也要產生一股水平的力，與之抗衡。 ——當我的手握緊巴士上的扶桿時，我可以感受到這股力量！[5]要是兩股力無法平衡的話……啪噠！ 對，就是這樣。身體會開始移動，直到找到另一個新的平衡。 ——我想到另一個例子：火箭。 有意思！在這個例子中，推進器所產生的推力必須大於火箭本身的重量，才能使火箭升空。但兩股力必須呈一直線（火箭的重量，向下的力 ；推進器產生的推力，向上的力），否則產生力偶，會造成火箭失去平衡，然後墜落。 ——OK，我懂了。回到原本的主題：身體的平衡，這很有趣，有點像是馬戲團的把戲，但這能幫助我們了解建築嗎？ 不僅僅是這樣而已喔！當人們建造一棟建築物時，有時是為了實現一個浩大的平衡，為了使人驚嘆它的巧奪天工和美麗姿態。因此，1889年，巴黎一個名叫艾菲爾的工程師提議，並實現了一座以他為名的鐵塔。這座鐵塔讓許多人驚豔，它的外觀比它的實用性贏得更多讚美。艾菲爾鐵塔「張開四隻腳」，穩定了它的平衡。這樣穩固的支撐底面積也抵擋了來自風的力量。[6] ——風的力量很巨大嗎？ 是的，它非常巨大，我們可以從強度和速度來看……舉例來說，風作用在一棟6公尺寬乘8公尺高的房屋立面的力量，大約有3噸。另一個例子是，風作用在一個3公尺高乘4公尺寬的商店櫥窗上時，力會等同於一輛小客車的重量。 ——那作用在艾菲爾鐵塔上的風有多強呢？ 大約500–1,000噸…… ——真是驚人！除了艾菲爾鐵塔之外，還有其他令人驚豔的構造物吧？ 沒錯，其他還有許多令人驚豔的建築。尤其是在世界博覽會的時候，很多國家和企業利用這個機會，展現傲人的技術。 為了更了解平衡的觀念，這裡有兩個例子，它們都出自於1958年布魯塞爾世界博覽會。那是在二次世界大戰之後，一個瀰漫樂觀主義的年代。「黃金60年代」展開，什麼事情都可能發生！第一個例子：土木工程館。不過很不幸的是，為了收回這個空間，這座展現極佳平衡的建築物，已經在1970年被炸毀。第二個例子：仍幸運留存的原子塔，目前依然是一座歐洲首都的象徵。 ——有些人斷定，有三個原子塔的球體是多餘的。 不，這是一個錯誤的傳言。每一個部分都不可或缺。由每個點延伸而得出的立方體，讓原子塔能以懸空的方式呈現。原子塔本身的重量並不會構成問題，而是參訪旅客進入球體時產生的作用力及風的作用力，造成它不對稱。儘管有三根底部腳柱，但為了確保平衡和限制結構本身產生的力，必須淨空位於頂端球體下方的三個原子塔球體（H），這三個球體不設置與其他球體的任何連結，無法靠近這三個球體。[7] ——只有壯觀的建築物才存在著浩大的平衡嗎？ 絕非如此！有些時候，樸實的外表下，也蘊藏著浩大的平衡。在某些情況裡，水平力比風的作用力更重要。例如：水的壓力。 ——就像在我的水族箱裡面嗎？[8] 不只存在於水族箱或游泳池，水壩也是如此，那裡蓄存的水可說容量驚人。水壩不僅用來蓄水，還可以發電。 ——我懂了。水壩蓄存著大量的水，但依舊要保持平衡。 是的。它的穩定性必須藉由它本身的重量維持，不會滑動，不會傾倒。[9] 為了進一步了解，讓我們來做個實驗：試著滑動及傾倒兩個坐在小椅凳上的人。[10] ——我覺得，坐著小孩的小椅凳比坐著大人的小椅凳更容易滑動。[11] [12]坐著小孩的小椅凳比坐著大人的小椅凳更容易傾倒。[13] [14] 沒錯，讓我們回到水壩。為了不讓水壩滑動，水壩底部與地面的「摩擦力」，必須大於水壓所產生的力。這股「摩擦力」與水壩本身的重量成正比，並取決於水壩與凹凸不平的岩石表面接觸的程度。在水的壓力之下，為了防止水壩崩塌，它本身的重量產生的穩定力偶，必須大於水壓產生的反向力偶。混凝土壩底部的寬度和重量確保了它的穩定性，例如大迪克桑斯壩。利用自身重量來抵抗水的壓力，就是所謂的重力壩。有些混凝土壩是以結構來抵抗水的壓力，我們稱之為拱壩。後面還會再提到這個話題。 ——所以說，不管哪一種結構，甚至是艾菲爾鐵塔，都必須同時確保平移平衡與轉動平衡囉？ 是的。但以鐵塔的高度來說，它傾倒的可能性要比滑動的可能性高得多！ ——說來容易！但我們要怎麼預防呢？ 為了改善鐵塔的穩定性，我們可以加寬它的底部或增加它的重量。（這都能夠增加穩定力偶的力臂。） ——所以說，一座很「輕」的鐵塔，就像艾菲爾鐵塔，把四隻腳分開，就會有寬大的底部。 完全正確。如果是一座很重的石頭塔，高度與之相同，它的底部可以比較小，也可以比較細長。 ——細長？ 我們可以在高度與底部寬度之間，歸納出一個細長比。讓我們來比較布魯塞爾市政廳高塔與艾菲爾鐵塔。布魯塞爾市政廳高塔高出來的部分，高55公尺，底寬8.8公尺，細長比是6.3。[15]艾菲爾鐵塔高300公尺，底寬125公尺，細長比是2.5。[16] ——意思就是，底部一樣寬的話，一座較重的塔可以比較高又細長！ 就是這樣。 ——越來越清楚了：我們繼續前進！讓我們來看一下，到目前為止，我們學了什麼： ．顯而易見地，構造必須維持平衡！ ．結構是很多不同元素組合而成，必須實現一項或三項結構功能：搭建、支撐和防風斜撐。 但這些構造的理論，要如何運用在各個不同的建築（橋、建築物……）上呢？ 一個構造的功能可能如下： ．覆蓋、遮蔽、分離出一個活動範圍 ．疊加活動範圍（多層） ．利用橋梁和高架橋來克服障礙物（河流、山谷……） ．作為運輸路線（地面上的橋、地底下的隧道……） 首先是搭建的運用，然後當然再與支撐力和防風斜撐連結。 了解搭建的作用，可以幫助我們更認識結構。 ——OK，我們出發！一起搭橋去！

作者：米榭‧普洛佛斯特(Michel Provost)、大衛‧阿塔斯(David Attas) 譯者：路路 繪者：菲利浦‧德‧肯米特(Philippe De Kemmeter) 出版社：臉譜 書系：藝術叢書1 出版日期：2013-08-02 ISBN：9789862352755 城邦書號：FI1025 規格：平裝 / 全彩 / 100頁 / 16cm×22cm