
keystone
拱心石(keystone)是建筑学中拱形结构顶端的核心楔形石块,其功能是通过两侧压力传递形成力学平衡,确保拱体稳定承载荷载。这一术语源自古罗马建筑技术,帕特农神庙(公元前447年)首次系统运用该原理。
从结构力学角度分析,拱心石承受的垂直荷载可分解为斜向分力,公式表达为: $$ F_x = F cdot costheta F_y = F cdot sintheta $$ 其中θ为拱石接触面倾斜角,该力学特性使其成为拱桥(如赵州桥)和穹顶建筑(如万神殿)的关键承重元件。
现代语义延伸指代体系中的核心要素,欧盟官方文件曾用"keystone legislation"比喻数据保护通用条例(GDPR)在数字法律体系中的地位。大英博物馆建筑研究部证实,该术语最早见于维特鲁威《建筑十书》拉丁文本,经阿尔伯蒂《论建筑》文艺复兴时期理论化。
拱心石(Keystone)是建筑学中的关键构件,具有以下核心特征和延伸含义:
拱心石是拱形结构(如拱门、石桥)顶端的梯形石块,位于拱圈正中央,通过契合两侧石块形成整体承压结构。其名称源自英文"keystone",直译为"关键石"。
物理特征
呈上宽下窄的梯形设计,最后被放置于拱顶位置,通过自身形状将两侧石块挤紧。
力学作用
将垂直压力转化为侧向推力,使整个拱形结构在压力下愈发稳固。若缺失或失效,拱体将因拉力作用瞬间坍塌。
作为建筑核心构件,该词衍生出两种比喻用法:
对应英文"keystone"还包含"基本原理""核心政策"等抽象含义,日语中称为「くさびいし」(楔石)。
该概念完美诠释了"关键要素决定整体稳定性"的物理原理与哲学思想,广泛应用于建筑、密码学、管理学等领域。
按名传送贝格曼氏细胞钡燧石苯三磺酸鼻唇肌草灭平铵盐初探井低级管理人员定位孔额定生产能量翻转脱模式造模机发热冒口腹公文用语钩丝虫属壕沟揭丑科图尼约氏液良序定理理想精神的满载重量和体积平底锥形粘度计平衡调制脐动脉棋流道尾氢碳键神经降压素身体干燥输卵管卵巢周炎退料汇总表