Điều gì làm cho một cấu trúc mạnh mẽ?

Sức mạnh của một cấu trúc bắt nguồn từ hình dạng của nó và vật liệu cấu tạo nên nó. Độ bền của cấu trúc là khả năng chịu đựng các lực có xu hướng phá vỡ cấu trúc hoặc thay đổi hình dạng của nó, theo tới PBS Learning Media. Hình tam giác được coi là hình dạng cấu trúc mạnh nhất. Trong trường hợp của một tòa nhà hình tam giác, sự sụp đổ chỉ xảy ra do mỏi vật liệu chứ không phải do biến dạng hình học.

Các tòa nhà hoặc cấu trúc hình vuông và hình chữ nhật có thể sụp đổ do biến dạng hình học khi các lực như gió lớn tác động lên cấu trúc, Reference.com lưu ý. Vì lý do này, hình tam giác là khối xây dựng của nhiều cấu trúc nhân tạo. PBS Learning Media trích dẫn các hình dạng hình học khác làm tăng thêm sức mạnh của cấu trúc, chẳng hạn như mái vòm và mái vòm. Những hình dạng này có thể được nhìn thấy nổi bật trong các cây cầu và các tòa nhà lớn. Ví dụ: các mái vòm sử dụng lực nén để tăng cường sức mạnh cho cầu, trong khi các mái vòm vượt trội về khả năng chịu lực.

Lực nén là lực kéo vào trong của một cấu trúc và trái ngược với lực căng của cấu trúc, là xu hướng kéo ra ngoài của nó. Lực nén và lực căng là những thành phần bổ sung tạo nên sức mạnh của tòa nhà. Lực nén và lực căng là nguyên nhân khiến các tòa nhà chọc trời hơi lắc lư. Sức mạnh của một cấu trúc khác với độ ổn định của nó. Tính ổn định là khả năng duy trì sự cân bằng của cấu trúc.