建筑史上出现过的重大失误有哪些？
建筑史上充满了令人惊叹的成就，但也伴随着一些令人扼腕的重大失误。这些失误，无论是设计上的硬伤、施工上的疏忽，还是对环境或社会需求的误判，都留下了深刻的教训。以下我将为您详细讲述几个典型的重大建筑失误：
1. 塔科马海峡大桥（Tacoma Narrows Bridge）——“颤振”的噩梦（1940年）
背景： 塔科马海峡大桥是美国华盛顿州的一座悬索桥，于1940年7月1日通车。当时，它以其轻盈纤细的设计和长跨度而闻名，是工程学上的一个大胆尝试。
失误核心： 这座桥最大的问题在于其空气动力学设计上的严重缺陷。设计师们过于追求美学上的“飘逸”和经济效益，在桥梁的抗扭曲性和刚度上考虑不足。桥面非常狭窄，而且使用了相对较薄的钢板。
事件经过： 尽管在建设过程中就已经出现了一些晃动问题，但工程师们认为这属于正常现象，并没有引起足够的重视。通车后不久，这座桥便因其独特的晃动方式而获得了一个昵称——“伽罗普女士”（Galloping Gertie）。
在1940年11月7日，即通车仅仅四个月后，一场风速仅为每小时64公里的风暴袭来。在这样的风力下，桥面开始剧烈地上下颠簸和扭曲，产生了一种名为“扭转振动”（torsional flutter）的现象。桥梁迅速被破坏，最终在大约三个小时后崩塌入海。幸运的是，事发时桥上只有几辆汽车和一名桥梁看守员，他们都成功逃生。
教训：
空气动力学分析的重要性： 这起事件成为了空气动力学在桥梁设计中至关重要性的一个血淋淋的教训。现代桥梁设计必须进行详细的风洞测试和空气动力学模拟，以预测和避免扭转振动等破坏性现象。
“僵度”与“刚度”的权衡： 纯粹的轻盈和优雅的设计并不能忽视结构本身所需的“僵度”（stiffness）和“阻尼”（damping）。塔科马大桥过于“柔韧”，未能有效抵抗风力引起的运动。
对初期异常现象的警惕： 在建设和使用初期出现异常现象时，必须进行深入调查和及时处理，而不是简单地认为“正常”。
2. 萨默塞特郡的温布利球场（Wembley Stadium）——旧球场的倒塌（2002年）
背景： 旧的温布利球场（Wembley Stadium）是英格兰足球的标志性场所，建于1923年。然而，随着时间的推移和体育场馆建设技术的进步，它逐渐显露出老化的迹象。
失误核心： 实际上，不是旧球场的“倒塌”造成了重大失误，而是新球场建造过程中的一系列延误、成本超支以及一些设计上的问题，使得旧球场的拆除和新球场的建设成为一个巨大的教训。更直接的“失误”是指在拆除旧球场时，一些工程上的疏忽导致了部分的意外损坏。
事件经过：
拆除问题： 在2002年进行旧球场拆除时，本应是爆破拆除。然而，拆除过程中发生了意外，部分旧球场的标志性“双塔”（Twin Towers）并没有按照预期的方式倒塌，而是歪斜着留了下来，给后续的拆除工作增加了难度，并且有潜在的安全隐患。虽然没有造成人员伤亡，但这暴露了拆除工程在规划和执行上的不足。
新球场建设的漫长与昂贵： 更为显著的“失误”体现在新球场的建设过程中。原定于2006年完工的新温布利球场，由于设计变更、合同纠纷和施工管理问题，经历了漫长的延误，直到2007年才最终开放。
巨额的成本超支： 新球场的最初预算约为4亿美元，但最终的完工成本飙升至近10亿美元，几乎翻了一倍多。这成为英国公共工程项目中最昂贵的失败案例之一。
屋顶设计争议： 新球场的标志性屋顶设计虽然宏伟，但也存在一些功能性问题，例如球迷抱怨其对视野的阻碍，以及某些区域在雨天也可能被淋湿。
教训：
审慎的项目管理： 大型工程项目需要极其严格的项目管理、风险评估和合同管理，以避免延误和成本超支。
透明的沟通与决策： 在设计变更和遇到的问题上，与公众和相关方的透明沟通至关重要，以避免不必要的争议和公众信任危机。
预期的严谨性： 对项目难度、潜在风险以及所需资源的预估必须更加严谨，避免过于乐观的估计。
安全与效率并重的拆除： 即便是拆除工程，也需要周密的计划和执行，确保安全和效率。
3. 圣保罗大教堂的拱顶问题（St Paul's Cathedral, London）——设计与现实的冲突（17世纪末18世纪初）
背景： 克里斯托弗·雷恩爵士（Sir Christopher Wren）设计的圣保罗大教堂是伦敦的标志性建筑，其巨大的穹顶是工程学上的奇迹。然而，在大教堂建造完成后不久，就出现了一些结构问题。
失误核心： 最初的设计对沉重的大型石制穹顶的结构支撑考虑不足，特别是对两侧的推力处理。
事件经过： 在17世纪末至18世纪初，随着时间的推移，大教堂的穹顶出现了一些裂缝，并有下沉的迹象。这引起了包括雷恩本人在内的工程师和建筑师的担忧。经过研究，人们发现穹顶的巨大重量对下方的墙体造成了过大的压力，而最初的设计并未充分考虑到这种压力。为了解决这个问题，雷恩和他的团队采取了一系列补救措施。他们首先在穹顶内部增加了砖石的衬砌，以增加其自身的重量和强度。随后，他们还在穹顶的外部添加了三层“石圈”（stone bands），这些石圈像箍一样将穹顶包裹起来，有效地分散了穹顶的推力，并将其传递到下方的结构上。这些补救措施虽然复杂且耗时，但成功地加固了穹顶，使其得以屹立至今。
教训：
对重力与推力的精确计算： 在设计大型、复杂的结构时，必须对重力、风力以及结构本身产生的各种力（如推力）进行极其精确的计算，并确保有足够的支撑来抵抗这些力。
经验与理论的结合： 即使是伟大的建筑师，也可能在理论与实际应用之间存在差距。经验性的判断和实地观察是检验设计是否可行的重要手段。
设计过程中的迭代与修正： 设计并非一成不变，而是需要根据实际情况和遇到的问题进行迭代和修正。能够及时发现并解决问题，是建筑师的重要能力。
4. 维多利亚州水坝（Victoria Dam, Sri Lanka）——生态与工程的冲突（20世纪末）
背景： 维多利亚州水坝是斯里兰卡最大的一座水力发电工程，旨在为国家提供电力和灌溉水源。
失误核心： 这是一个关于环境影响评估不足和对当地生态系统认识的偏差的例子。虽然不是直接的结构性倒塌，但其后果对当地环境造成了长期而深远的影响。
事件经过： 在水坝建设过程中，其选址和对当地生态系统的影响评估存在不足。水坝的修建导致了大量的土地淹没，破坏了当地独特的森林生态系统，并影响了野生动物的栖息地。更严重的是，水坝的修建改变了下游的水文循环，导致河流流量减少，下游湿地生态系统受到严重破坏，许多依赖于湿地的动植物面临生存危机。此外，水坝建设还涉及到当地社区的搬迁问题，对当地居民的生活和文化造成了影响。尽管水坝本身在工程上是成功的，但其对环境和社会造成的负面影响，使其成为一个备受争议的案例。
教训：
全面的环境影响评估（EIA）： 在任何大型工程项目建设之前，必须进行彻底、科学的环境影响评估，充分考虑项目对生态、生物多样性、水文以及社区的影响。
跨学科的合作： 工程项目的设计和决策不应仅限于工程领域，还应积极吸纳生态学家、社会学家、人类学家等专家的意见，确保项目的可持续性。
尊重当地社区与文化： 在项目规划和实施过程中，必须充分尊重当地居民的权益和文化，并尽可能减少对他们的负面影响。
长远眼光的考量： 工程项目的成功不仅仅在于其短期效益，更在于其对环境和社会的长远影响。
5. 伦敦希思罗机场2号航站楼（Terminal 2, Heathrow Airport, London）——成本超支与功能性问题（20世纪60年代）
背景： 伦敦希思罗机场的2号航站楼，也被称为“伊丽莎白女王航站楼”，于1955年建成并投入使用。它曾是英国航空的标志性建筑，但其设计和建造过程并非一帆风顺。
失误核心： 主要问题在于糟糕的成本控制和项目管理，导致了巨大的超支，并且在设计上存在一些功能性问题。
事件经过： 2号航站楼在建设初期就面临了诸多挑战。由于战争后的经济状况以及对未来航空旅行需求的低估，该航站楼的设计和建造经历了几次重大的修改和延误。最初的预算被大幅度超出，使得这个项目成为了当时伦敦最昂贵的公共工程之一。更重要的是，随着喷气式飞机的出现和航空旅行的快速发展，2号航站楼的设计很快就显得捉襟见肘。其狭窄的通道、有限的登机口以及糟糕的行李处理系统，在几十年后成为了一个严重的瓶颈。虽然它在技术上没有“倒塌”，但其功能的落后和效率的低下，使得它最终被拆除重建，成为一个不那么成功的建筑遗产。
教训：
准确预测未来需求： 对于具有前瞻性的建筑项目，必须努力预测未来几十年甚至更长时间的需求变化，并进行弹性设计。
严格的预算和时间管理： 大型公共工程项目必须实行严格的预算和时间管理，并建立有效的监督和问责机制。
设计的功能性和适应性： 除了美学，建筑的设计必须充分考虑其功能性、效率以及未来适应性。
总结
这些建筑史上的重大失误，无一不在警示我们：
技术与科学是基石： 对物理定律、材料科学、空气动力学等的深入理解和精确应用是建筑安全和成功的关键。
审慎的规划与管理： 项目的每一个环节，从初步构思到最终落成，都需要周密的规划、精细的管理和持续的监控。
对环境和社会的责任： 建筑不仅仅是钢筋水泥的堆砌，更是对环境和社会的长远影响，必须以负责任的态度对待。
学习与进步的螺旋： 每次失误都是一次宝贵的学习机会，推动着建筑行业不断进步，创造出更安全、更实用、更美丽的建筑。
这些案例并非孤例，建筑史上还有许多其他值得反思的失误。它们共同构成了一部充满挑战与学习的建筑史篇章。
1. 塔科马海峡大桥（Tacoma Narrows Bridge）——“颤振”的噩梦（1940年）
背景： 塔科马海峡大桥是美国华盛顿州的一座悬索桥，于1940年7月1日通车。当时，它以其轻盈纤细的设计和长跨度而闻名，是工程学上的一个大胆尝试。
失误核心： 这座桥最大的问题在于其空气动力学设计上的严重缺陷。设计师们过于追求美学上的“飘逸”和经济效益，在桥梁的抗扭曲性和刚度上考虑不足。桥面非常狭窄，而且使用了相对较薄的钢板。
事件经过： 尽管在建设过程中就已经出现了一些晃动问题，但工程师们认为这属于正常现象，并没有引起足够的重视。通车后不久，这座桥便因其独特的晃动方式而获得了一个昵称——“伽罗普女士”（Galloping Gertie）。
在1940年11月7日，即通车仅仅四个月后，一场风速仅为每小时64公里的风暴袭来。在这样的风力下，桥面开始剧烈地上下颠簸和扭曲，产生了一种名为“扭转振动”（torsional flutter）的现象。桥梁迅速被破坏，最终在大约三个小时后崩塌入海。幸运的是，事发时桥上只有几辆汽车和一名桥梁看守员，他们都成功逃生。
教训：
空气动力学分析的重要性： 这起事件成为了空气动力学在桥梁设计中至关重要性的一个血淋淋的教训。现代桥梁设计必须进行详细的风洞测试和空气动力学模拟，以预测和避免扭转振动等破坏性现象。
“僵度”与“刚度”的权衡： 纯粹的轻盈和优雅的设计并不能忽视结构本身所需的“僵度”（stiffness）和“阻尼”（damping）。塔科马大桥过于“柔韧”，未能有效抵抗风力引起的运动。
对初期异常现象的警惕： 在建设和使用初期出现异常现象时，必须进行深入调查和及时处理，而不是简单地认为“正常”。
2. 萨默塞特郡的温布利球场（Wembley Stadium）——旧球场的倒塌（2002年）
背景： 旧的温布利球场（Wembley Stadium）是英格兰足球的标志性场所，建于1923年。然而，随着时间的推移和体育场馆建设技术的进步，它逐渐显露出老化的迹象。
失误核心： 实际上，不是旧球场的“倒塌”造成了重大失误，而是新球场建造过程中的一系列延误、成本超支以及一些设计上的问题，使得旧球场的拆除和新球场的建设成为一个巨大的教训。更直接的“失误”是指在拆除旧球场时，一些工程上的疏忽导致了部分的意外损坏。
事件经过：
拆除问题： 在2002年进行旧球场拆除时，本应是爆破拆除。然而，拆除过程中发生了意外，部分旧球场的标志性“双塔”（Twin Towers）并没有按照预期的方式倒塌，而是歪斜着留了下来，给后续的拆除工作增加了难度，并且有潜在的安全隐患。虽然没有造成人员伤亡，但这暴露了拆除工程在规划和执行上的不足。
新球场建设的漫长与昂贵： 更为显著的“失误”体现在新球场的建设过程中。原定于2006年完工的新温布利球场，由于设计变更、合同纠纷和施工管理问题，经历了漫长的延误，直到2007年才最终开放。
巨额的成本超支： 新球场的最初预算约为4亿美元，但最终的完工成本飙升至近10亿美元，几乎翻了一倍多。这成为英国公共工程项目中最昂贵的失败案例之一。
屋顶设计争议： 新球场的标志性屋顶设计虽然宏伟，但也存在一些功能性问题，例如球迷抱怨其对视野的阻碍，以及某些区域在雨天也可能被淋湿。
教训：
审慎的项目管理： 大型工程项目需要极其严格的项目管理、风险评估和合同管理，以避免延误和成本超支。
透明的沟通与决策： 在设计变更和遇到的问题上，与公众和相关方的透明沟通至关重要，以避免不必要的争议和公众信任危机。
预期的严谨性： 对项目难度、潜在风险以及所需资源的预估必须更加严谨，避免过于乐观的估计。
安全与效率并重的拆除： 即便是拆除工程，也需要周密的计划和执行，确保安全和效率。
3. 圣保罗大教堂的拱顶问题（St Paul's Cathedral, London）——设计与现实的冲突（17世纪末18世纪初）
背景： 克里斯托弗·雷恩爵士（Sir Christopher Wren）设计的圣保罗大教堂是伦敦的标志性建筑，其巨大的穹顶是工程学上的奇迹。然而，在大教堂建造完成后不久，就出现了一些结构问题。
失误核心： 最初的设计对沉重的大型石制穹顶的结构支撑考虑不足，特别是对两侧的推力处理。
事件经过： 在17世纪末至18世纪初，随着时间的推移，大教堂的穹顶出现了一些裂缝，并有下沉的迹象。这引起了包括雷恩本人在内的工程师和建筑师的担忧。经过研究，人们发现穹顶的巨大重量对下方的墙体造成了过大的压力，而最初的设计并未充分考虑到这种压力。为了解决这个问题，雷恩和他的团队采取了一系列补救措施。他们首先在穹顶内部增加了砖石的衬砌，以增加其自身的重量和强度。随后，他们还在穹顶的外部添加了三层“石圈”（stone bands），这些石圈像箍一样将穹顶包裹起来，有效地分散了穹顶的推力，并将其传递到下方的结构上。这些补救措施虽然复杂且耗时，但成功地加固了穹顶，使其得以屹立至今。
教训：
对重力与推力的精确计算： 在设计大型、复杂的结构时，必须对重力、风力以及结构本身产生的各种力（如推力）进行极其精确的计算，并确保有足够的支撑来抵抗这些力。
经验与理论的结合： 即使是伟大的建筑师，也可能在理论与实际应用之间存在差距。经验性的判断和实地观察是检验设计是否可行的重要手段。
设计过程中的迭代与修正： 设计并非一成不变，而是需要根据实际情况和遇到的问题进行迭代和修正。能够及时发现并解决问题，是建筑师的重要能力。
4. 维多利亚州水坝（Victoria Dam, Sri Lanka）——生态与工程的冲突（20世纪末）
背景： 维多利亚州水坝是斯里兰卡最大的一座水力发电工程，旨在为国家提供电力和灌溉水源。
失误核心： 这是一个关于环境影响评估不足和对当地生态系统认识的偏差的例子。虽然不是直接的结构性倒塌，但其后果对当地环境造成了长期而深远的影响。
事件经过： 在水坝建设过程中，其选址和对当地生态系统的影响评估存在不足。水坝的修建导致了大量的土地淹没，破坏了当地独特的森林生态系统，并影响了野生动物的栖息地。更严重的是，水坝的修建改变了下游的水文循环，导致河流流量减少，下游湿地生态系统受到严重破坏，许多依赖于湿地的动植物面临生存危机。此外，水坝建设还涉及到当地社区的搬迁问题，对当地居民的生活和文化造成了影响。尽管水坝本身在工程上是成功的，但其对环境和社会造成的负面影响，使其成为一个备受争议的案例。
教训：
全面的环境影响评估（EIA）： 在任何大型工程项目建设之前，必须进行彻底、科学的环境影响评估，充分考虑项目对生态、生物多样性、水文以及社区的影响。
跨学科的合作： 工程项目的设计和决策不应仅限于工程领域，还应积极吸纳生态学家、社会学家、人类学家等专家的意见，确保项目的可持续性。
尊重当地社区与文化： 在项目规划和实施过程中，必须充分尊重当地居民的权益和文化，并尽可能减少对他们的负面影响。
长远眼光的考量： 工程项目的成功不仅仅在于其短期效益，更在于其对环境和社会的长远影响。
5. 伦敦希思罗机场2号航站楼（Terminal 2, Heathrow Airport, London）——成本超支与功能性问题（20世纪60年代）
背景： 伦敦希思罗机场的2号航站楼，也被称为“伊丽莎白女王航站楼”，于1955年建成并投入使用。它曾是英国航空的标志性建筑，但其设计和建造过程并非一帆风顺。
失误核心： 主要问题在于糟糕的成本控制和项目管理，导致了巨大的超支，并且在设计上存在一些功能性问题。
事件经过： 2号航站楼在建设初期就面临了诸多挑战。由于战争后的经济状况以及对未来航空旅行需求的低估，该航站楼的设计和建造经历了几次重大的修改和延误。最初的预算被大幅度超出，使得这个项目成为了当时伦敦最昂贵的公共工程之一。更重要的是，随着喷气式飞机的出现和航空旅行的快速发展，2号航站楼的设计很快就显得捉襟见肘。其狭窄的通道、有限的登机口以及糟糕的行李处理系统，在几十年后成为了一个严重的瓶颈。虽然它在技术上没有“倒塌”，但其功能的落后和效率的低下，使得它最终被拆除重建，成为一个不那么成功的建筑遗产。
教训：
准确预测未来需求： 对于具有前瞻性的建筑项目，必须努力预测未来几十年甚至更长时间的需求变化，并进行弹性设计。
严格的预算和时间管理： 大型公共工程项目必须实行严格的预算和时间管理，并建立有效的监督和问责机制。
设计的功能性和适应性： 除了美学，建筑的设计必须充分考虑其功能性、效率以及未来适应性。
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这些建筑史上的重大失误，无一不在警示我们：
技术与科学是基石： 对物理定律、材料科学、空气动力学等的深入理解和精确应用是建筑安全和成功的关键。
审慎的规划与管理： 项目的每一个环节，从初步构思到最终落成，都需要周密的规划、精细的管理和持续的监控。
对环境和社会的责任： 建筑不仅仅是钢筋水泥的堆砌，更是对环境和社会的长远影响，必须以负责任的态度对待。
学习与进步的螺旋： 每次失误都是一次宝贵的学习机会，推动着建筑行业不断进步，创造出更安全、更实用、更美丽的建筑。
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网友意见
例子：citigroup tower在建成后才发现有工程上的重大缺陷，整个建筑有可能在强风下倒塌。
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