Jakie czynniki ograniczają wysokość „wieży” wykonanej z typowej wypalanej cegły i zaprawy?
Przez „wieżę” rozumiem konstrukcję, której punkt ma być wysoki i może podtrzymywać człowieka stojącego na jej szczycie lub w jego pobliżu. Interesują mnie samonośne aspekty konstrukcyjne, a nie ograniczenia technik konstrukcyjnych lub czynniki środowiskowe, takie jak obciążenie wiatrem, możliwość trzęsień ziemi itp. Chcę zrozumieć, jakie ograniczenia taka konstrukcja wynika głównie z jej ciężaru i właściwości materiału .
Chodzi o to, aby zmaksymalizować wysokość dla dowolnego obszaru lądowego, na którym siedzi rzecz. Staram się pozostawić rozsądną swobodę, aby obszar lądowy mógł zrozumieć ograniczenia, ale nie bądźmy głupi jak owijanie się wokół Ziemi lub skończyć z gwiazdą wykonaną z diamentu, podobnie jak w przypadku podobnych pytań wymienionych w komentarzu. Jeśli wymagane jest maksimum, aby uniknąć głupich odpowiedzi, powiedzmy o obszarze typowego bloku Manhattanu o rozsądnej szerokości geograficznej.
Rozumiem, że ten materiał jest w stanie wytrzymać duże obciążenia ściskające, praktycznie bez obciążenia rozciągającego, i ma dużą gęstość wraz z materiałami budowlanymi. Moje odczucie (jestem inżynierem elektrykiem, który nie jest tak biegły w inżynierii budowlanej) jest takie, że optymalnym (najmniej materiału dla uzyskania najlepszych rezultatów) kształtem byłby okrągły przekrój, prawdopodobnie o wykładniczo malejącej średnicy wraz z wysokością. Jak dobrze ta skala wynika z obciążenia gruntu? Co jeśli jest zbudowany na skale? Czy nie byłoby to o tych samych właściwościach, jeśli nie lepszych, niż cegła i zaprawa murarska? Czy pozwoliłoby to na dowolne skalowanie jakiegoś kształtu, czy też proporcje kształtu zmieniałyby się wraz z rozmiarem?