桥梁都是大力士
2019-05-13
少儿科学周刊·少年版 2019年4期
粱桥
图中红色箭头表示梁桥受到的压力。在梁桥上,压力垂直向下,从桥面一直传到桥梁基础。这个垂直向下的压力被许多支柱的支撑力平衡掉。
多墩架一粱
你可能注意到了,许多梁桥都很长,但它们的跨距通常都很短。这是为什么呢?我们做一个实验来找一找原因。
你需要:三本厚度相同的字典,一张A4纸,一些重物(一元的硬币),铅笔,科学日志。
第一步:将A4纸(桥面)固定在相隔一定距离的两本字典(桥墩)上,—座梁桥诞生了。
第二步:往A4紙上放重物,直到“桥面”垮塌。记录一共放了多少枚硬币。
第三步:在两本字典中间再放置一本字典。这时,再往A4纸上放重物,直到“桥面”垮塌,记录下硬币的数量。
第四步:比较一下,哪一次实验承受的硬币数量较多呢?
梁桥的单跨跨度是桥墩中心线的距离。由于桥面自重和载重会令架空的桥梁产生弯曲甚至断裂,因此,人们用“多墩架一梁”的方法来建造连续梁桥。这样,桥想被“折断”就没这么容易了。
拱桥
拱桥受到的推力会推往两边的桥台,再传给两旁的道路。道路的水平反推力将拱桥受到的压力平衡掉。
悬索桥
悬索桥桥体上的荷载使缆索承受很大的拉力。为了平衡这种拉力,通常就需要在两桥台的后方修筑非常巨大的锚碇(ding)结构。悬索两端固定在锚碇结构中,形成具有水平反力(拉力)的结构。