结构是什么

前 言 引 言 叙事与历史 交会的事实 受害者……和受害者 第一章 1917 被青睐的城市 各执己见 命运的路标 第二章 1882—1917 爱锡安者 邻居 没有看见的问题？ “不是无人之地” 仇恨依然存在 第三章 1917—1929 “巴勒斯坦人的典型” 不满、宣传和不安 目 录委任统治的过渡 劳动节 逐渐模糊的差异 “没有共同语言” 前往西墙 希伯伦大屠杀 互为仇雠 第四章 1929—1936 “ 强加给巴勒斯坦的苦难” 犹太复国主义不可能完成的使命 以牙还牙 第五章 1936—1939 起义 定义动乱无法控制的纷争，水火不容的愿望 镇压与约束 皮尔第二 既成事实 圣詹姆斯会议上的“ 慕尼黑阴谋” 第六章 1939—1945 战火中的巴勒斯坦 选边站队 不存在的阿拉伯人 知己知彼 第七章 1945—1949 第一枪 准备战斗 决定性的一年 达莱特“防御”计划？ 侵略，独立，浩劫 第三阶段 第八章 1949—1953 何为灾难 一去不返 “被打败的民族中被打败的少数” 巴勒斯坦被纳入以色列 名字的内涵 中东专享的民主制 渗透者和驱逐 第九章 1953—1958 “ 我们别无选择，只能战斗” 苏伊士的第二轮较量 纳赛尔，纳克巴，拿撒勒 普遍消极抵抗 第十章 1958—1967 第一个十年 少数人的权利，以色列的过错 四海飘零 法塔赫诞生 走进巴解组织 战争即将开始 第十一章 1967 胜利的受害者 木已成舟 亲密接触 恢复正常？ 新希望？ 开放桥梁 重聚 后裔归来 被诅咒的赐福 第十二章 1968—1972 落地生根 反抗与反馈 成本与收益 无情的加沙 在约旦的对抗 在黎巴嫩及其他地方的对抗 以色列的调适 第十三章 1973—1977 以色列地震，巴勒斯坦前进 赞成改变 土地与荣誉 鹰派的时代 更多的“以伦摩利” 这片土地是我们的土地 第十四章 1977—1981 耶路撒冷之行 自治与注意力转移 “消灭蚊子的权力” 又是贝京 单调的日常 第十五章 1982—1987 通往贝鲁特之路 为巴勒斯坦加油 里根有个计划 “男人工厂” 当占领成为生活的一部分 “约旦选项”？ 第十六章 1987 “头二十年” 加沙第一 引领之词 石之子 惊人的事实 长臂管辖，长串子弹 一个国家诞生了 走进哈马斯 第十七章 1988—1990 拉长绳索 打破恐惧的藩篱 “现在就和平”？ 第十八章 1990—1991 误会重重的海湾地区 进入萨达姆时代 谢里夫圣所的流血事件 新的世界秩序？ 马德里的会议 第十九章 1992—1994 拉宾归来 厚望与鸿沟 走向奥斯陆 草坪上的握手 与敌共舞 回归 第二十章 1995—1999 和平刺客 定居恩怨 巴勒斯坦自治政府与以色列人的权力 哈马斯卷土重来 进入“比比”时代 伙伴还是敌人？ 出卖巴勒斯坦？ 不确定的好处 第二十一章 1999—2000 “安全先生”—“ 马克Ⅱ型” 抵抗有用 戴维营，又来了 沙龙造访 阿克萨因提法达 第二十二章 2000—2002 “让以色列国防军获胜” 武装因提法达 “阿拉法特就是我们的本•拉登” “防御之盾” 令人盲目的暴力 以墙相隔 第二十三章 2003—2006 围困 撤离 大家长之死 拉姆安拉的不满 大众抵抗运动 展望未来？ 第二十四章 2006—2009 “恐怖不息，战斗不止” 黎巴嫩，再来一次 “哈马斯坦” 通往安纳波利斯之路 阿巴斯与奥尔默特会谈 “铸铅行动” 第二十五章 2009—2014 “积极进取”的外交 “无法容忍”的占领 巴勒斯坦之冬 井底之蛙 和平的障碍 建设耶路撒冷 伊朗人转移了注意力 临渊 “修剪加沙的草坪” “死在镜头下” 第二十六章 2015—2017 百年战争 向右转 挥刀起义 携手 尾 声 一国方案，两国方案，无国方案 双民族还是一拍两散？ “防特朗普”的和平？ 致 谢 部分参考书目 注 释

詹姆斯•爱德华•戈登（1913–1998）毕业于格拉斯哥大学造船专业，材料科学和生物力学研究领域的先驱者之一，他的三本结构和材料方面的普及读物影响深远，本书即为其中之一。他的作品被翻译成多种文字，并进入中学和大学教材。《泰晤士报》称他是“材料科学的先驱之一”，他的书“文学造诣颇高，专业人士和学生都会有兴趣”。

    第1章 如何与工程师无障碍地沟通 人们向东迁徙的时候，在示拿地遇见一片平原，便定居在那里。他们互相商量：“来吧，让我们制作砖块，把砖烧透了。”他们就以砖块为石，又以柏油为浆。“来吧，”他们说，“让我们为自己建造一座城和一座塔，塔顶通天，传扬我们的声名，免得我们流散到四面八方。”耶和华降临，要看看凡人所建造的城和塔。耶和华说：“他们在此，为同一种族，用同一语言，如今他们已开始如此行事，此后他们意欲所为便没有办不到的了。来吧，让我们下凡去那儿，搅乱他们的言说，使他们彼此无法沟通。”于是，耶和华使他们从那里流散到四面八方，他们便停止造城了。这就是为何那里被叫作巴别（即巴比伦），因为上帝在那儿搅乱了世间的语言。 —《·旧约全书·创世记》（Genesis 11: 2-9） 结构曾被定义为任何用于承受载荷的材料的组合，而研究结构是科学的传统分支之一。如果一个工程结构倒塌，就可能出现人员伤亡，因此工程师务必小心谨慎地探究结构的行为。然而遗憾的是，当工程师要向大家普及他们的专业时，麻烦就来了：他们总是说着奇怪的用语，于是一些人便会认为，研究结构及其负载的方式的确令人费解、无关紧要，也非常无聊。 但是，结构无处不在，我们实在没法视而不见：毕竟，所有动植物以及几乎所有的人造物都必须能够承受某种强度的机械性力量而不致损坏，所以实际上，万物皆有结构。当我们谈论结构时，我们不仅要问楼房和桥梁为何会坍塌，机器和飞机为何有时会坏掉，还需要问蠕虫为何长成那种形态，以及蝙蝠为什么能飞过玫瑰花丛而保持翅膀完好无损。我们的肌腱如何工作？我们为何会“腰酸背痛”？翼手龙的体重怎么那么轻？鸟类为何有羽毛？我们的动脉如何工作？我们能为残疾儿童做些什么？为什么帆船要那样装配帆索？为什么奥德修斯之弓很难拉开？为什么古人晚上要把战车的轮子卸下来？希腊投石机如何工作？为什么芦苇会随风摇曳？为什么帕提侬神庙如此壮美？工程师能从天然结构中得到什么启示？医生、生物学家、艺术家和考古学家能从工程师那儿学到些什么？ 事实表明，理解结构的原理和损坏的原因是一场斗争，其艰难与漫长远非常人所能预料。直到最近，我们才补上了所欠的知识，使得我们能以某些有效或巧妙的办法回答上述一部分问题。当然，随着将更多块拼图汇集组装，整个图景越发清晰：这门学科整体上不再局限于专业研究的狭窄范围，而越发贴近大众的普遍利益，普通人从中也能有所收获。 本书讲述了关于自然界、工程技术和日常生活中的结构元素的现代观点，探讨了对强度及支持不同载荷的需求如何影响各种生命体和机械装置的发展，包括人的进化。 生物的结构 生物学结构的出现远早于人工结构。在生命出现之前，世界上不存在任何形式的目的性结构，只有山岳和成堆的沙石。即使是非常简单、原始的生命形态，也形成了一种微妙的平衡，其化学反应自发产生且不断延续，你要将其与非生命体分隔开，并防止其受到侵害。大自然创造了生命，并让其自生自灭，所以有必要设计出某种容器以使之存续。这样的薄层或薄膜至少要具备大力度优惠限度的机械强度，且要容纳生命物质，还要保护其免遭外力的侵袭。 在可能的条件下，某些最早的生命形态是由在水中游荡的微滴构成的，那么一个非常脆弱且简单的屏障，或许仅仅靠不同液体间界面上存在的表面张力，就已经够用了。渐渐地，随着生物形态日趋繁复，生命的竞争越发激烈，弱小、无法自主运动的球状生物将会处于不利的地位。生物的表皮变得越来越坚韧，各种各样的运动形式层出不穷。更大的多细胞动物出现了，它们会撕咬，并快速游动。生存的要义变成了追逐与被追逐，吃与被吃。亚里士多德称之为“allelophagia”，即相互吞噬，达尔文则称之为自然选择。不管怎样，进化的历程取决于更强生物材料和更精妙活体结构的发展。 早期更原始的动物大多是由软材料构成的，不仅因为这样的材料能使之更易扭动且能任意延展自身，还因为这些软组织通常是坚韧的（正如我们将要看到的），而像骨骼这样的刚性结构却往往是脆弱的。此外，刚性材料的运用会给生长和繁殖带来各种各样的麻烦。女士们都知道，生产是一项涉及高应变和大挠度的大工程。尽管如此，但脊椎动物从受精卵发育到胎儿的过程，就像普遍的天然结构一样，在某些方面是从软变硬的过程，而且在婴儿出生后，这个硬化过程仍在持续。 这给人的感觉像是大自然很不情愿地接受了强劲的材料，然而当动物越来越大时，它们从水中登上陆地，大多数长出且用上了刚性的骨架和牙齿，有些还有硬角和甲壳。但是，动物绝对不会变成像大部分现代机械那样以刚性装置为主导。骨骼通常只占全身的一小部分，下面我们将会看到，那些软的部分常常巧妙地减轻了骨骼上的负荷，使之免受折断之苦。 大多数动物的躯体主要是由柔性材料构成的，而植物则并不总是如此。那些更小且更原始的植物通常是软的，所以植物既不能追捕其食物，也没法躲避其天敌。然而在某种程度上，它可以通过长高来自保，并争夺更多的阳光雨露。尤其是树木，它们十分巧妙地伸展，既能收集散布在空中的若隐若现的阳光，又能挺立直面狂风的威胁，当然，是以最节能的方式。优选的树能长到约110米，这是迄今优选且最结实的活体结构。然而，一株植物即使只长到上述高度的1/10，其主体结构也需轻巧又有刚性，我们将在后文看到这为工程师提供了许多重要的经验。 很明显，像这样关于强度、柔度和韧度的问题遍布医学和动植物学等领域，然而长期以来，医生和生物学家都排斥这些观念，他们仰仗的是在这些领域的巨大成就和专业自尊。当然，这一方面关乎性格，另一方面关乎语言，或许工程师对数学概念的厌恶和畏惧也与此有关。在绝大多数情况下，从结构的角度研究动植物，确实是生物学家无法胜任的工作。但是我们也没有道理假定大自然在其化学与控制机制上精雕细琢，而在结构上却粗制滥造。

这本书论述充分，可读性强，且带有作者鲜明的个人特征，体现出作者的聪明之处和幽默感。 ——《科学美国人》 在这本书中，你将与一个经验丰富的工程师展开一场轻松的对话，前提是你对他的艺术、历史、领域和蠢事都很了解。这本书读来毫不费力，并散发出无穷的魅力。 ——《建筑师期刊》

畅销40年不衰的企鹅经典，特斯拉CEO、硅谷钢铁侠埃隆•马斯克推荐读物，与《从0到1》《生命3.0》《超 级智能》《银河帝国》《魔戒》并列！理解伟大建筑的有趣原理，建筑、美术、土木工程、设计入门书。

为什么一座吊桥即便开通了八条车道也不至于倒塌？为什么堤坝可以阻拦或释放巨大的水量？为什么希腊人在晚上会将马车轮子卸下来？为什么人类会腰痛？为什么鸟类有羽毛？摩天大楼和袋鼠的设计有什么原理？本书将帮你理解伟大建筑的巧夺天工之处，并探究历史上诸多灾难性事故的背后原因。结构涉及我们生活的方方面面，无论是植物或动物，还是高楼大厦、桥梁等设计都要承受一定的机械力度，使其不易被折断或倒塌。所以，每个事物都包含一种结构。当我们思考结构的问题时，我们不仅要考虑为什么建筑物和桥梁不会坍塌，为什么机器和飞机不会解体，也要考虑虫子为何长成那种形态，以及蝙蝠为什么能飞过玫瑰花丛而翅膀完好无损。这是一本发现结构的原理、生动解释结构的基本特性的趣味读物，它将为你揭开关于结构力学的许多好玩的谜题。作者摒弃了工程师惯用的让人不知所云的技术术语，用浅显、幽默的语言为读者解释了结构的有趣原理，分析了不同结构的特性，并告诉我们，生物的生存需求和人类的设计需求影响了这些结构的发展，自然、科技、生活中存在的结构都有其各自的道理。

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