薄壳结构是建筑学上的术语。壳，是一种曲面构件，主要承受各种作用产生的中面内的力。薄壳结构就是曲面的薄壁结构，按曲面生成的形式分为筒壳、圆顶薄壳、双曲扁壳和双曲抛物面壳等，材料大都采用钢筋和混凝土。在我们的生活中许多事物运用这个物理原理，例如安全帽、拱桥，穹顶等等。

安全帽

赵州桥

悉尼歌剧院

科学延伸

赵州桥，又名安济桥，是我国古代建桥技术的典范。赵州桥由隋朝工匠李春设计监造，全长52.82米，桥两端宽9.6米，中部宽9米，主桥孔跨度37.4米，采用28道独立拱圈纵向并列砌筑，为当时世界上跨度最大的单孔石拱桥。

桥为什么要“拱”起来？为什么是拱形结构？我们先科普一下。这是利用了力的耗散原理：当压力来自拱的上部，由于拱弧的存在，力就向两边分散，这就能使拱承受更大的压力。安全帽之所以安全，也是利用了这种力学原理。根据地下发掘，我国工匠在秦汉时已经掌握了这种“拱形的技术”，他们将砖墓的墓顶砌成拱圈形式。后来这种为死人服务的拱形从地下升至地上为活人造福，建成一座座石拱桥。可以想象，第一个建拱桥的工匠，也是受了天上彩虹的启发。中国文学作家茅以升创作的文章《中国石拱桥》开头“石拱桥的桥洞成弧形,就像虹”，以至于后来的人们经常将拱桥比喻为虹，或者总看虹是桥，盖肇端于工匠之匠心也。

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