泰順廊橋的結(jié)構(gòu)原理探析.doc

泰順廊橋的結(jié)構(gòu)原理探析泰順木拱廊橋造型古樸別致、典雅大方，同周邊的青山綠水和古民居融為一體，具有很高的歷史、藝術(shù)和科學(xué)價(jià)值。經(jīng)許多橋梁專家論證，泰順廊橋（又稱蜈蚣橋，因?yàn)樵煨拖耱隍迹┢浣Y(jié)構(gòu)與清明上河圖中的汴水虹橋非常接近，但是其技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)汴水虹橋。目前泰順境內(nèi)現(xiàn)存的各式古橋500多座，其中完好的木結(jié)構(gòu)32座、古石拱橋266座、古平石橋111座、石碇步248條，被譽(yù)為“千橋之鄉(xiāng)”、“中國(guó)橋梁博物館”。 泰順廊橋是神奇的橋，最神奇之處在于整橋不用一枚釘子，而是用木頭穿插相編織而成。廊橋結(jié)構(gòu)的基本組合單元是六根桿件，縱向四根、橫向兩根，平面呈“井”字形。利用受壓產(chǎn)生的摩擦力，構(gòu)件之間越壓越緊。這種結(jié)構(gòu)，不用釘鉚，只需用相同規(guī)格的桿件，別壓穿插，搭接而成。從力學(xué)上分析，上端的縱梁壓在橫梁上，橫梁又壓在相對(duì)一根縱梁上，上下兩根縱梁夾住一根橫梁，摩擦力使得橫梁不能滑動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而奇妙，這種結(jié)構(gòu)，整體為拱形結(jié)構(gòu)，因此沿拱心線整體受壓，不會(huì)產(chǎn)生彎矩，就每一根桿件來(lái)說(shuō)，又是最簡(jiǎn)單的簡(jiǎn)支梁，承受兩種集中荷載。橋的構(gòu)件統(tǒng)一，無(wú)特殊，異形的構(gòu)件，伐下的樹(shù)木只需經(jīng)少量人工即可制成合格構(gòu)件，而且，裝卸方便，拆橋時(shí)可以做到不損構(gòu)件，且可重復(fù)利用。小桿件便于運(yùn)輸，用小構(gòu)件形成大跨度，經(jīng)濟(jì)合理?！昂鐦蚪Y(jié)構(gòu)”有很好的受壓性能，只要兩端固定，橋就能很好地承受向下的荷載，由于結(jié)構(gòu)的特殊，橋受到向上的反彈力，就很容易失穩(wěn)遭受破壞。為此，泰順的虹橋都采用了廊橋這種形式，橋上建廊屋非但不是負(fù)擔(dān)，反而增加了穩(wěn)定性。每當(dāng)山洪爆發(fā)時(shí)，當(dāng)?shù)鼐用駥⒓抑凶钪氐奈矬w或大石頭搬到橋上來(lái)增加橋的穩(wěn)定性。木拱橋以較短的木材，通過(guò)縱橫相貫，猶如彩虹飛架寬闊水面，其巧妙的結(jié)構(gòu)，令人驚嘆！ 試驗(yàn):材料清單：一次性筷子若干根，硬紙板，鉤碼一盒活動(dòng)任務(wù)：搭廊橋1、依據(jù)示意圖用筷子搭建一座木拱廊橋2、在搭好的橋上放一張硬紙板，然后在紙板上放鉤碼；觀察比較廊橋載重量與橋的穩(wěn)定性有什么關(guān)系。討論與交流：觀察比較廊橋