苏弗洛和戈特

自从米欣布罗克精心对小试件做了一系列试验以后，材料试验技术在将近半个世纪里没有取得任何明显进步。布丰扩大了实验的规模，但对准确度掉以轻心。贝利多和库仑满足于能应他们即时之需，而给出足够数据的少量粗糙但便捷的实验。然而，1770 年发生了一场争论，法国第一流建筑师和工程师大都不得不参与其中并表态。曾经作出过一个决定：巴黎古老的圣热内维埃夫教堂应代之以宽敞雄伟的现代屋宇。此项设计任务托付给了科学院的年金领取者雅克·热尔曼·苏弗洛（1713—80）。他努力把两种类型建筑结合起来：传统教堂的十字形平面和古典式大型公共房屋的长长的完整柱廊。他还打算在十字口上面再装置一个庄严的小圆屋顶，这使问题变得更其复杂。基础的铺设花去不少于七年时间（1757—64 年）。但在其间，墙和柱都竖了起来，总的设计也变得明显可见。这时人们看到，必须承载圆屋顶穹隅的那四角处的支承，其比例已经是不寻常的细了。

抱传统观念的建筑师吓呆了。其中有一个皮埃尔·帕特（1723—1814）在一篇发表于 1770 年的论文中断然表达了他们的恐惧。苏弗洛在答复时仅仅宣称，他依据的是一条新的建筑原理，而它其结果证明是合理的。然而，他的学界朋友却沉不住气。尤其是埃米朗·玛丽·戈特（1732—1807），他在 1772 年发表了论文《力学对拱和圆顶建筑的应用》（The Application of Mechanics to theConstruction of Arches and Domes），继而又进一步就各种类型石材的强度做了一系列试验。实验结果在 1774 年发表于阿贝·罗

齐埃的《关于物理学、自然史和艺术的观察》（ Observations sur laPhysique，sur l’Histoire naturelle et les Arts）之中。

戈特特别适合担负这个任务。他受过当数学家和建筑师的训练，通过了Ecole des Ponts et Chaussées［交通工程学校］的考试，后来成为该校数学教授。1758 年，他进布尔戈尼省工程处，1783 年当上了总工程师，那年，卢瓦尔-索恩运河工程按他的计划动工。他发表的关于材料强度、拱和挡土墙的著作都有很高的价值。

戈特载入罗齐埃《观察》中的论文题为《能承载石料的负荷》（La Charge que peuvent porter les Pierres）。它一开始讨论以往各个时期里建造的柱的长度-直径比，以及评论关于梁和柱的性能的各种理论。象库仑一样，他也认为，伽利略的假说应用于石梁，极其令人满意。但是，他拒斥压屈公式，因为它不适用于通常高度-直径比的石柱。然而，当他研究凿石工程上能安全地放置的负载的问题时，他发现，现有的数据很不充分，他无法据之设计一台机器。因此，他做了一系列试验，它们既用于提供有用的数据，也为了引起其他能够进一步探索这个问题的人的兴趣。

罗齐埃在《观察》中描述了戈特的试验机，但未附草图。不过，他的外甥纳维埃在 1809 年出版的他的《论桥》（Traité des Ponts）的那个版本和隆德莱的《建筑的艺术》（L’Art de Bâtir）都提供了草图，图 215 即采自后一本书。

秤臂长7英尺，铰链枢到刀刃的距离为3 1 英寸。因此，所施加的重

量和传送到试件的力两者之比为 24∶1。

图 215—戈特试验机

戈特是从索恩河畔夏龙附近吉弗里地方的采石场获得他的试件的，那里提供两种等级石料：软性白石，每立方英尺重 145 磅，和硬性红石，每立英

尺重165磅。在所做的150

3 8英寸，

次试验中，试件大小不等，长度从到

直径从到2英寸。试件放在两块有纸板贴面的铁板之间，上铁板和刃形支 6

承之间的空间则由一个适当长度的木块占居。

这篇论文记载的其他试验是对砖块和小石悬臂做的。1 英寸见方、2 英寸长的小试件平均经受不住 143 磅，而按照伽利略的理论，它们应当承载 383 磅。但戈特认为，它们的质地和数目尚不足以证实或驳倒这理论。

虽然苏弗洛没有采取行动来证明自己有理，以对付 M.帕特的攻击，但他还是深为所动，遂亲自用一台同戈特相似的试验机（不过是铁结构的）做了一些试验。佩罗内在交通工程学校装设了一台大型试验机，载重能力约为 18 吨，经过调整后，它能用于试验抗拉试件和抗压试件。P.C.勒萨热在他的《帝

国交通工程图书馆藏论文选》（ Recueil des divers Mémoires extraits de la BibliothéqueImpériale des Ponts et Chaussées）（巴黎，1810 年，p.167）中记叙了这台机器。