hey~我是小梦!
小伙伴们!你们知道吗?我国可是“桥的国度”呢。在生活中,咱们常常能看到各种各样的桥,而拱桥绝对是其中很特别的存在哦!
它是中国最常用的桥梁型式,尤其是公路桥梁里,大概有7%都是拱桥!它的历史那叫一个悠久,能追溯到东汉中后期,算一算都有一千八百多年咯!最初呀,它可不是为了好看的园林景色而建,而是在工程里为了满足泄洪和桥下通航的需求呢。因为桥身是弯曲的,在古代还被叫做曲桥!
而且拱桥的造型那叫一个优美,曲线圆润,充满了动态感。像北京颐和园的玉带桥,就是单拱的代表,拱券是抛物线形状,桥身用汉白玉打造,远远看去就像一道彩虹卧在水波上,美极了!要是遇到跨度比较大的宽广水面,多孔拱桥就登场啦,常见的有三孔、五孔、七孔的呢!
你们有没有好奇过,为什么拱桥能承受那么大的重量,还能稳稳当当的?这里面可藏着好多厉害的科学知识呢!
当有车或者人走上桥,重量就会变成压力,这个压力会沿着拱传递到桥的两边,就好像水流从高处往低处流淌一样,这样一来,桥受到的力就能均匀地分散开啦。各个地方受力都比较平均,桥自然就不容易损坏!而且呀,拱越高,桥能承受的重量就越大!不过在修建拱桥的时候,还要考虑到拱可能会下沉,所以设计师们得提前想好对策,让桥不管遇到什么情况都能稳稳当当的。当然啦,桥型设计得好,再用上坚固的材料,它就能不怕风吹和震动,一直守护着大家的通行安全!
怎么样,了解了这么多关于拱桥的知识,是不是已经迫不及待想要亲手制作一个属于自己的拱桥模型啦?
Part 1
材料准备
Part 2
实验步骤
拼装木板。(颜色朝外侧!)
微调木板,将其卡入外侧木板。
固定底部两块木板。
固定两侧木条,组装完成。
Part 3
原理解释
1.压应力:拱桥通过压缩力抵抗重力,将荷载沿拱形传递至两端(拱脚)。
2.力的分布:荷载均匀分布,减少应力集中,提高稳定性。
3.拱形影响:拱高、跨度和材料选择影响承载能力,拱高越大,承载力越强。
4.反拱效应:设计时考虑拱的沉降,以确保稳定性。
5. 结构稳定性:依赖几何形状和材料强度,需考虑风、震动等外力影响。
【拱桥】
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编辑丨小梦
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