六年级上册 形状与结构

合集下载

教科版科学六年级上册第二单元《形状与结构》教案

教科版科学六年级上册第二单元《形状与结构》教案

教科版科学六年级上册第二单元《形状与结构》教案一. 教材分析《形状与结构》是教科版科学六年级上册第二单元的内容。

本节课主要让学生通过观察、操作、思考、探究等活动,了解和掌握各种形状与结构的特点和应用,培养学生的空间观念和创新能力。

教材内容丰富,包括各种形状的识别、几何图形的构成、结构的设计与搭建等。

通过本节课的学习,学生能够更好地理解形状与结构在现实生活中的重要性。

二. 学情分析六年级的学生已经具备了一定的空间观念和观察能力,对于简单的形状和结构有一定的了解。

但部分学生对于复杂的形状和结构的认识仍存在困难,需要通过实践活动来加深理解。

此外,学生的动手操作能力和创新能力也有待提高。

三. 教学目标1.知识与技能:能够识别和理解各种形状的特点,学会用几何图形进行设计和搭建。

2.过程与方法:通过观察、操作、思考、探究等活动,提高学生的空间观念和创新能力。

3.情感态度与价值观:培养学生对科学的兴趣和热情,培养学生的团队协作精神。

四. 教学重难点1.重点:各种形状的识别和理解,几何图形的构成。

2.难点:复杂形状和结构的认识,设计与搭建的能力。

五. 教学方法1.情境教学法:通过生活实例和模型展示,引导学生观察和理解各种形状和结构。

2.任务驱动法:通过设计任务,让学生在实践中掌握形状和结构的特点。

3.小组合作法:引导学生进行团队合作,培养学生的团队协作能力。

六. 教学准备1.教具:准备各种形状和结构的模型,如正方形、长方形、三角形等。

2.学具:为学生准备相同形状的卡片或模型,用于实践活动。

3.课件:制作课件,展示各种形状和结构的应用实例。

七. 教学过程1.导入(5分钟)教师通过展示生活中常见的形状和结构,如建筑物、家具等,引导学生观察和思考,激发学生的学习兴趣。

2.呈现(10分钟)教师向学生介绍各种形状的特点和名称,如正方形、长方形、三角形等,并通过模型展示让学生触摸和感受这些形状。

3.操练(10分钟)教师分发给学生相应的形状卡片或模型,让学生进行分组练习,识别和命名这些形状。

教科版六年级上册科学第二单元《形状与结构》知识点及单元测试卷(含答案)

教科版六年级上册科学第二单元《形状与结构》知识点及单元测试卷(含答案)

教科版六年级上册科学第二单元《形状与结构》知识点及单元测试(附答案)一、科学知识:1、很多的房屋和桥梁都是依靠直立的材料(柱子)和横放的材料(横梁)支撑住的。

它们受压时,横梁比柱子容易弯曲和断裂,所以,如何增强横梁抗弯曲能力是建筑上很重要的问题。

2、把薄板形材料弯折成“V”“L”“U”“T”或“工”字等形状,实际上都是减少了材料的宽度而增加了材料的厚度。

减少材料宽度虽然降低了一些抗弯曲能力,但增加了厚度,就大大增强了材料的抗弯曲能力。

材料的宽度越宽,抗弯曲能力越强;材料的厚度越厚,抗弯曲能力越强。

材料的宽度和厚度中,厚度更多地影响材料抵抗弯曲的能力。

瓦楞纸中间的纸被折成了波浪形,增加了纸的厚度,从而提高了纸板的抗弯曲能力。

3、拱形受到压力时,能把压力向下和向外传递给相邻的部分。

拱形受到压力时会产生一个向外推的力,能抵住这个力,拱就能承载很大的重量。

4、圆顶形可以看成拱形的组合,它具有拱形承载受压力大的优点,而且不产生向外推的力。

球形在各个方向上都是拱形,这使得它比任何形状都坚固。

5、生物体中的拱形:人的头骨、拱形的肋骨、足拱、管状的手臂骨、腿骨,贝壳、乌龟的壳、鸡蛋、接近圆形的水果。

生活中的拱形:植物的杆、茎、果实,拱门,拱窗,拱桥。

6、骨架式的构造叫做框架结构。

用框架结构可以建起很高的建筑而花费的材料却很少,框架结构中,三角形框架比四边形框架更加稳固,四边形框架容易变形。

三角形框架受到外力时,总是能够通过三根杆的推拉达到内力与外力的平衡。

在四边形框架中加一根斜杆,就会变得稳固。

因为加了斜杆后,当框架受到外力时,斜杆会产生拉力,使框架达到内力与外力的平衡,从而不易变形。

7、不容易倾倒的塔结构往往是上小下大,上轻下重的。

8、框架铁塔结构特点:上小下大、上轻下重、采用了大量的三角形框架结构、抗风能力强。

9、常见的桥梁结构类型有梁桥、拱桥、拉索桥和浮桥。

桥面在拱下方的拱桥,桥板可以拉住拱足,抵消拱向外的推力。

陈梅娟:六上科学第二单元知识点

陈梅娟:六上科学第二单元知识点

桐乡市崇德小学班级学号姓名《形状与结构》第一课:抵抗弯曲1.很多房屋和桥梁都是依靠直立的柱子和横放的横梁支撑住的,它们受压时,横梁比柱子容易弯曲和断裂。

2.增加梁的宽度可以增加抗弯曲能力,增加梁的厚度可以大大增加抗弯曲能力。

3.横梁立着放(即:侧着放)比平着放好,因为这样能增强横梁的抗弯曲能力。

第二课:形状与抗弯曲能力1.改变材料的形状,可以改变材料的抗弯曲能力。

2.把薄板形材料弯折成“V”“L”“U”“T”或“工”字等形状,虽然减少了材料的宽度但却增加了材料的厚度,从而大大增强了抗弯曲能力。

3.瓦楞纸的抗弯曲能力很强,主要原因是:把几层纸粘贴在一起,并改变其中一层或几层纸的形状。

第三课:拱形的力量1.古代城门大多建成拱形,是为了增强抗弯曲能力。

2.拱形承载重量时,能把压力向下和向外传递给相邻的部分。

3.拱形受压会产生一个向外推的力,抵住了这个力,拱就能承载很大的重量。

第四课:找拱形1.圆顶形可以看成拱形的组合,它有拱形承载压力大的特点,而且不产生向外的推力。

2.球形在各个方向上都可以看成拱形,这使得它比任何形状都要坚固。

3.生物体中的拱形有:人的头骨、肋骨和足弓;龟壳;贝壳等。

(其中人的头骨近似于球形)第五课:做框架1.像铁塔这样骨架式的结构叫做框架结构。

2.三角形框架比长方形框架不容易变形。

3.用加斜杆的方法给长方形框架加固,斜杆能在框架受压时起到“推”或“拉”的作用。

第六课:建高塔1.建造高大的铁塔,不但要结实不变形,还要保持直立。

2.铁塔不易倒的主要原因:上小下大、上轻下重、三角形框架、塔基深陷于地下。

第七课:桥的形状和结构1.桥梁有多种不同结构,有的桥梁把多种结构合为一体。

2.桥的形状和结构与它的功能是相适应的。

3.钢缆能承受巨大的拉力,人们用它们建造的钢索桥,大大增加了桥的跨越能力。

第八课:用纸造一座“桥”设计和建造桥需要综合考虑许多因素,如:桥的承重要求、材料的特性、材料的数量、桥的形状和结构等。

六年级第二单元《形状与结构》知识点

六年级第二单元《形状与结构》知识点

六年级上册科学知识点第二单元形状与结构一、抵抗弯曲1、纸梁的宽度与抗弯曲能力的关系是:(增加纸梁的宽度,纸梁的抗弯曲能力增强)。

2、纸梁的厚度与抗弯曲能力的关系是:(增加纸梁的厚度,纸梁的抗弯曲能力大大增强)。

3、很多的房屋和桥梁都是依靠直立的材料(柱子)和横放的材料(横梁)支撑住的,它们受压时,横梁比柱子容易弯曲和断裂,所以如何增强横梁抗弯曲能力是建筑师要注意的重大问题。

4、影响横梁抗弯曲能力的因素:横梁的抗弯曲能力与横梁的材料、形状、宽度、厚度、长短等因素有关。

5、横梁的放法:【横梁厚度】能更大的影响横梁的抗弯曲能力,所以横梁一般【立着放】。

这样更能增加横梁的(抗弯曲)能力。

6、提高材料的抗弯曲能力,我们可以通过增加材料的宽度,还可以增加材料的厚度或改变材料的形状。

①材料的宽度越宽,抗弯曲能力越强。

②材料的厚度越厚,抗弯曲能力越强。

③材料的宽度和厚度中,厚度更多地影响材料抵抗弯曲的能力。

④增加梁的宽度可以增加梁的抗弯曲能力,增加梁的厚度可以大大增加梁的抗弯曲能力,可以看出增加厚度比增加宽度更有效。

7、改变薄板形材料的形状,实际上都是减少了材料的宽度而增加了材料的厚度。

虽然减少材料的宽度降低了一些抗弯曲能力,但增加了厚度,就大大增强了材料的抗弯曲能力。

8、研究的问题:纸的宽度与抗弯曲能力的大小有关吗?实验材料:两叠书、三张A4纸、若干个垫圈实验假设:纸的宽度与抗弯曲能力有关,纸越宽,它的抗弯曲能力越大实验步骤:①把两叠书当作桥墩,放上一张纸,最多能承受几个垫圈;②放两张纸,最多能承受几个垫圈;③放三张纸,最多能承受几个垫圈;④比较结果,得出结论。

实验中应控制改变的量:纸的宽度;不变的量有:桥墩的高度、宽度,每张纸的大小,每个垫圈的重量,纸被压垮的程度。

(这个实验中,我们用承载垫圈的个数表示纸梁的抗弯曲能力。

)结论(我们的解释):纸的宽度与抗弯曲能力有关,纸越宽,它的抗弯曲能力越大9、实验:纸梁的抗弯曲能力与厚度有关?我的猜想:纸梁的抗弯曲能力与厚度有关。

教科版六年级科学上册 (桥的形状和结构)形状与结构教学课件

教科版六年级科学上册 (桥的形状和结构)形状与结构教学课件

新课学习
观察拆开的小电动机,它有几个部分? 各部分有什么零件?
新课学习
看一看,想一想
看到线圈绕在铁芯 上,我们会联想到电 磁铁,怎样验证我们 的猜想?
电流是沿着怎样的 线路流过线圈的?换 向器的作用是什么?
新课学习 工作原理
换向器的作用是接通电流并转换电流 的方向。
小电动机在转动的过程中,电刷依次 接触换向器的三个金属环,通过转子 线圈的电流方向就会自动改变。
课堂练习
(一)选择题
1.拱桥的桥面与桥拱的位置关系可以是( C )。
A、桥面全在桥拱上 B、桥面全在桥拱下 C、 桥面可在桥拱上、中、下 2.桥面的跨度与抗弯曲能力的关系正确的是
( C )。
A 、跨度越大抗弯曲能力越大 B、跨度越小抗弯曲能力越大 C 、跨度大小与抗弯曲能力无关
课堂练习
(二)判断题
2.改变电流大小不能改变转子转动的快慢。
( ×) 3.电动机是用电来工作的。( √ )
作业布置
1.小组内说说或课外找一找在生活中哪些 地方用到了电动机? 2.课后有兴趣的同学还可以去研究一下, 哪些因素会影响转子转动的速度和方向。
板书设计
神奇的小电动机 电动机是用电产生动力的机器。 用电产生磁,利用磁的相互作用转动。
课堂练习
(一) 选择题 1.转子由铁芯、线圈和(
B )组成的。
A、电刷 B、换向器 C、外壳
2.转子相当于( A )块电磁铁。
A、1 B、3 C、4
3.可以加快小电动机转子转动速度的是
( A )。
A、用两个磁铁 B、减少线圈的圈数
C、减少电池的数量
课堂练习
(二)判断题
1.电动机里面有磁铁。( √ )

教科版科学六年级上册第二单元《形状与结构》2-5《做框架》

教科版科学六年级上册第二单元《形状与结构》2-5《做框架》

浅谈民歌传承的教育作用1. 引言1.1 民歌的定义民歌是指流传于民间的歌曲,是人民群众创造的具有浓厚地方特色和民族风情的歌曲形式。

它源自于人们生活、劳动和情感的需要,反映了民间的生活、思想和情感。

民歌具有口头传承、简单易学、情感真挚的特点,通常采用朴实的语言描绘人们的生活和感情。

民歌的传承是指将这些具有民间特色的歌曲世代相传,使其在社会中得以延续和发展。

通过民歌的传承,人们可以感受到历史的厚重和文化的传统,从中汲取养分,丰富自己的精神世界。

民歌的传承不仅是对历史文化的传承,更是对民族精神的传承,是一个民族文化自信和发展的重要环节。

保护和传承民歌是我们每个人的责任,也是对我们民族文化的珍视和传承。

1.2 民歌传承的重要性民歌传承是一种珍贵的文化遗产,它承载着民族的历史、传统和思想。

通过传承民歌,可以让后人了解祖先的生活方式、心情和价值观,从而加深对文化传统的认识和理解。

民歌传承也是一种文化自信的表现,体现了一个民族对自身文化的自信和自豪感。

通过传唱民歌,民众可以感受到民族文化的魅力和独特性,从而增强自己的文化认同感和自豪感。

民歌传承还可以促进各民族之间的文化交流和互动。

不同民族的民歌各具特色,通过交流学习,可以增进各民族之间的了解和友谊,促进文化多样性的发展。

民歌传承也可以激发青少年对传统文化的兴趣,培养他们的审美情趣和文化修养,助力他们的全面发展和性格塑造。

民歌传承在教育中具有重要的意义和作用,值得我们重视和传承。

2. 正文2.1 提升民众文化素养民歌也是民族精神和文化传统的载体,通过传承民歌,可以让人们更加了解自己的历史和文化传统,增强对民族的认同感和自豪感。

在教育中,通过学习民歌,可以帮助学生建立正确的文化认知和文化自信,培养他们对自己民族文化的热爱和尊重,提升他们的文化自觉性和文化认同感。

民歌传承还可以促进不同文化之间的交流和理解,帮助人们更加包容和接纳不同的文化传统和价值观念,促进民族之间的和谐发展。

教科版六年级科学上册第二单元《形状与结构-做框架》PPT教学课件

教科版六年级科学上册第二单元《形状与结构-做框架》PPT教学课件

注意:1.用力的大小要适当; 2.作用在两个形状上的力要一样大。
新知探究
• 作用在三角形框架上的力




压 力
拉力
推力
新知探究
我们的发现: 三角形框架最稳定,而四边形框架不具有稳
定性。
新知探究
• 怎样对四边形框架进行加固呢?
增加斜杆
这里的人相当于一条斜杆,可以加强四边形的稳定性。所以无 论是受到推的力还是拉的力,都阻止了四边形框架变形。
费的材料又少。
• 做简单框架
新知探究
实验名称 扎一个三角形框架和四边形框架 实验材料 竹筷、橡皮筋、竹签或塑料吸管
实验步骤
1.用橡皮筋、竹筷来捆扎框架; 2.观察它们受到力的作用时有什么不 同,看一看哪一个容易变形?
新知探究
三角形框架 四边形框架
• 观察它们的受力情况
新知探究
三角形框架
四边形框架
教科版六年级科学上册PPT教学课件
第二单元 形状与结构
2.5 做框架
授课人:XXX 日期:XXX
新知导入
埃菲尔铁塔
起重机架
输电线铁塔
新知探究
• 什么是框架结构呢? 像铁塔这样的骨架式的构造叫做框架结构。
房屋
云霄飞车
这些结构有什么共同特点? 都是框架结构
新知探究
框架结构的优点: 框架结构能支撑起物体,起到柱子和横梁的作用,而且花
课堂练习
二、选择
1.下列应用框架结构的是( C )
A.国家大剧院 B.鸟巢 C.埃菲尔铁塔 D.赵州桥
2.下列( D )不是框架结构的优点。
A.起到横梁和柱子的作用 B.支撑整个建筑物
C.节约材料

六年级上册科学第二单元《形状与结构》知识点

六年级上册科学第二单元《形状与结构》知识点

六年级上册科学第二单元《形状与结构》知识点第一课抵抗弯曲1.房屋、桥梁结构中有直立的“柱子”和横放的“横梁”,横梁比柱子容易弯曲和断裂,所以要提高横梁的抗弯曲能力。

2.提高材料的抗弯曲能力,我们可以通过增加材料的宽度,还可以增加材料的厚度或改变材料的形状。

3.纸的宽度增加,抗弯曲能力也会增加;纸的厚度增加,抗弯曲能力会大大增加。

4.材料的宽度与其抗弯曲能力有关系吗?请你设计一个实验方案来研究这个问题。

研究问题:材料的宽度与其抗弯曲能力有关系吗?实验猜想:增加材料的宽度可以增强材料的抗弯曲能力。

实验材料:铅画纸两张、厚度相同的书4本、垫圈若干枚改变条件:材料的宽度不变条件:材料的厚度、桥墩的高度、宽度,每张纸的大小,每个垫圈的重量,纸被压垮的程度实验过程:①把铅画纸裁成1倍宽、2倍宽、4倍宽的纸梁,保持长度相同;②用4本书做成桥墩,把1倍宽的纸梁平放在上面做桥面,看最多能承受几个垫圈;③桥墩之间距离保持不变,把2倍宽、4倍宽的纸梁分别平放在上面做桥面,看最多能承受几个回形针。

实验现象:4倍宽的纸梁能承受的垫圈数量最多。

实验结论:增加材料的宽度可以增强材料的抗弯曲能力。

在这个实验中我们用承载垫圈的个数表示纸梁的抗弯曲能力。

5.材料的厚度与其抗弯曲能力有关系吗?请你设计一个实验方案来研究这个问题。

研究问题:材料的厚度与其抗弯曲能力有关系吗?实验猜想:增加材料的厚度可以大大增强其抗弯曲能力。

实验材料:铅画纸两张、厚度相同的书4本、垫圈若干枚改变条件:材料的厚度不变条件:材料的宽度、桥墩的高度、宽度,每张纸的大小,每个垫圈的重量,纸被压垮的程度实验过程:①用铅画纸裁出7张同样宽度的纸梁,保持长度相同,用少量固体胶粘贴成1倍厚、2倍厚、4倍厚的纸梁;②用4本书做成桥墩,把1倍厚的纸梁平放在上面做桥面,看最多能承受几个垫圈;③桥墩之间距离保持不变,把2倍厚、4倍厚的纸梁分别平放在上面做桥面,看最多能承受几个回形针。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第十五单元形状与结构(六年级上册)P.26在我们的周围,可以看到很多不同形状和结构的物体。

如:钢材做成L、工字形桥梁做成拱形输电线铁塔做成框架式、上小下大(为什么)输电线铁塔一、抵抗弯曲很多房屋、桥梁,都是依靠直立的材料(柱子)和横放的材料(横梁)来支撑的。

在受压时,横梁比柱子容易弯曲和断裂,所以横梁的抗弯曲能力是建筑科学上研究的重要问题。

1、横梁的抗弯曲能力与什么有关P.27表格纸梁的宽度与抗弯曲能力的测试记录[墩距14.5cm]P.28表格纸梁的厚度与抗弯曲能力的测试记录[墩距14.5cm][增加梁的宽度可以增加抗弯曲能力,增加梁的厚度可以大大增加抗弯曲能力。

]2、横梁平着放好还是立着放好?[横梁立着放是增加厚度,提高了抗弯曲能力,能承受更大重力。

让学生用直尺进行体验,通过体验学生更直观地认识到材料立着放抗弯曲能力强。

]二、形状与抗弯曲能力1、形状与抗弯曲能力(控制变量法:)1)3cm A4纸,一二四格墩距7cm2)1张A4纸,一二四格墩距15cm 课本P.29纸梁的形状与抗弯曲能力的测试记录结论:抗弯曲能力最强2、瓦楞纸板的研究瓦楞纸:分为三层、五层、七层等多种三层瓦楞纸结构:面纸、瓦楞芯纸、里纸[常见:三层,需要厚纸,用两三块三层瓦楞纸代替]三、拱形的力量1、测试纸拱的承重能力2、搭一个瓜皮拱四、找拱形拱形建筑:蔬菜大棚、工厂厂房……1、圆顶形和球形乒乓球、鸡蛋,承载压力能力强2、塑料瓶的形状塑料饮料瓶的观察记录表塑料瓶的设计包括哪些科学道理?3、生物体中的拱形人体:大脑近似球形、肋骨是拱形、足骨拱形其它生物体:乌龟、贝类拱形外形五、做框架1、做简单的框架三角形、平行四边形什么形状容易变形?怎么加固?2、做一个坚固的正方体框架六、建高塔埃菲尔铁塔图片1、物体不容易倒的秘密大底座、三角形结构2、建造不容易倒的“高塔”利用大的底座、三角形结构3、铁塔不容易倒的再思考框架结构铁塔的特点:七、桥的形状与结构P.401、各式各样的拱桥2、大跨度的钢索桥八、用纸造一座“桥”P.431、用纸造“桥”要考虑哪些问题“桥”的设计方案使用材料报纸一张,胶带少量设计简图结构说明制作步骤2、介绍我们的“桥”延伸阅读一、《语文》四下P.34 人类的“老师”科学家从鱼儿在水中自由升降的现象中得到启示,发明了潜水艇。

可以说,鱼类是人类的“老师”。

其实,自然界可以充当人类“老师”的生物何止鱼类一种呢。

人类自古就想像鸟儿一样飞上蓝天。

科学家认真研究了鸟类飞行的原理,终于在1903年发明了飞机。

30年以后,由于飞机速度的不断提高,经常发生机翼因剧烈抖动而破碎的现象,造成机毁人亡的惨祸。

过了好久好久,人类才从蜻蜓那里找到了防止这类事故的方法。

原来,每只蜻蜓的翅膀末端,都有一块比周围略重一些的厚斑点,这就是防止翅膀颤抖的关键所在。

要是早知道这一点,科学家可以少花多少精力呀!现在,飞机设计师吸取了这一教训,注意研究苍蝇、蚊子、蜜蜂等的飞行特点,造出了许多具有各种优良性能的新式飞机。

从前,在大海中航行的轮船,虽然头是尖尖的,但总是开不快。

而有圆圆的大头的鲸,却常常轻而易举地超过海轮。

这是什么原因呢?科学家们仔细研究了鲸,发现它的外形是一种极为理想的“流线体”,而“流线体”放在水中受到的阻力是最小的。

后来,工程师模仿鲸的形体,改进了船体的设计,大大提高了轮船航行的速度。

一个人握住一个鸡蛋使劲地捏,无论怎样用力也不能把它捏碎。

薄薄的鸡蛋壳之所以能承受这么大的压力,是因为它能够把受到的压力均匀地分散到蛋壳的各个部分。

建筑师根据这种“薄壳结构”特点,设计出许多既轻便又省料的建筑物。

人民大会堂、北京火车站以及其他很多著名建筑,屋顶都采用了这种“薄壳结构”。

此外,人们模仿袋鼠造出了会跳跃的越野汽车,模仿某些贝壳制成了外壳坚固的坦克……自然界的种种生物真是人类的好“老师”啊!二、【无梁殿——南京】建于明洪武十四年(公元1381),是灵谷寺仅存的一座明代建筑。

从殿基到屋顶全以大城砖砌筑而成,不用一钉一木,不加梁柱,是我国历史较早、规模较大的拱券结构建筑。

三、赵州桥为什么千年不倒建于590至602年间的安济桥(赵州桥) [圆弧拱、大拱两端各设两个小拱、单孔河心不立桥墩](1)采用圆弧拱形式,改变了我国大石桥多为半圆形拱的传统。

我国古代石桥拱形大多为半圆形,这种形式比较优美、完整,但也存在两方面的缺陷:一是交通不便,半圆形桥拱用于跨度比较小的桥梁比较合适,而大跨度的桥梁选用半圆形拱,就会使拱顶很高,造成桥高坡陡、车马行人过桥非常不便。

二是施工不利,半圆形拱石砌石用的脚手架就会很高,增加施工的危险性。

为此,李春和工匠们一起创造性地采用了圆弧拱形式,使石拱高度大大降低。

赵州桥的主孔净跨度为37.O2米,而拱高只有7.25米,拱高和跨度之比为1:5左右,这样就实现了低桥面和大跨度的双重目的,桥面过渡平稳,车辆行人非常方便,而且还具有用料省、施工方便等优点。

当然圆弧形拱对两端桥基的推力相应增大,需要对桥基的施工提出更高的要求。

(2)采用敝肩。

这是李春对拱肩进行的重大改进,把以往桥梁建筑中采用的实肩拱改为敝肩拱,即在大拱两端各设两个小拱,靠近大拱脚的小拱净跨为3.8米,另一拱的净跨为2.8米。

这种大拱加小拱的敝肩拱具有优异的技术性能,首先可以增加泄洪能力,减轻洪水季节由于水量增加而产生的洪水对桥的冲击力。

古代佼河每逢汛期,水势较大,对桥的泄洪能力是个考验,四个小拱就可以分担部分洪流,据计算四个小拱可增加过水面积16%左右,大大降低洪水对大桥的影响,提高大桥的安全性。

其次敝肩拱比实肩拱可节省大量土石材料,减轻桥身的自重,据计算四个小拱可以节省石料26立方米,减轻自身重量700吨,从而减少桥身对桥台和桥基的垂直压力和水平推力,增加桥梁的稳固。

第三增加了造型的优美,四个小拱均衡对称,大拱与小拱构成一幅完整的图画,显得更加轻巧秀丽,体现建筑和艺术的完整统一。

第四符合结构力学理论,敝肩拱式结构在承载时使桥梁处于有利的状况,可减少主拱圈的变形,提高了桥梁的承载力和稳定性。

(3)单孔。

我国古代的传统建筑方法,一般比较长的桥梁往往采用多孔形式,这样每孔的跨度小、坡度平缓,便于修建。

但是多孔桥也有缺点,如桥墩多,既不利于舟船航行,也妨碍洪水宣泄;桥墩长期受水流冲击、侵蚀,天长日久容易塌毁。

因此,李春在设计大桥的时候,采取了单孔长跨的形式,河心不立桥墩,使石拱跨径长达37米之多。

这是我国桥梁史上的空前创举。

四、探秘“人字桥”---- 李晓1907年3月间在云南省屏边苗族自治县四岔河峡谷之间动工修建的一座钢结构桥梁,在九十九年后的2006年被国务院公布为“全国重点文物保护单位”。

这个“国保”级文物的正式名称叫“五家寨铁路桥”。

它的桥梁学名称是“肋式三铰拱钢梁桥”。

由于四岔河属南溪河上游的主要支流之一,历史上法国人称这座桥为“次南溪河铁路桥”,因其造型别致如弓弩,又称为“弓弩手桥”,还因为这座桥有着一个动人的传说,又有了一个“女儿桥”的名字。

然而“人字桥”是几个名字中流传最广的。

古今中外论及滇越铁路的文章,大都以各种不同的惊叹口吻谈到这座桥。

人字桥被看作是滇越铁路的标志性工程。

当时滇越铁路修建工程沿南溪河岸溯流而上。

“从风景的观点看,南溪河湾的自然景观是全线最雄伟壮丽,最能感动人心的,山势险峻,旷野茫茫,放眼纵览,美不胜收,其雄伟景色可以与阿尔卑斯山媲美。

”(《云南铁路》译本)但是,从工程施工的角度而言,就意味着天堑雄关,千难万险。

修建这一段工程历尽艰辛,河谷的酷热潮湿,疟疾肆虐,已使成千上万个建设者失去了生命。

当铁路延伸到地势险恶的四岔河谷时,又面临一个铁路工程技术的世界级难题:在两座高二百米的山峰之间,离谷底深泓线高100米处,两侧相距约70米的绝壁之间,必须架设一座铁路桥梁,以跨越这道高100米、宽约70米的深峡,连接两端的隧道。

“人字桥”的设计者是谁?四岔河谷溪流湍急,谷底漂石垒积,形成瀑布深潭。

采用砖石砌高架桥既不经济、工期又长;如架设单孔长跨钢梁,又由于桥的两端是曲线隧道,就必须在河端岸上先开凿一条长102米的直线隧道(钢梁需长68米,导梁需长34米),此举工程浩大,也不经济。

如何高效、优质、经济地解决这一难题,让当时参与建设的各国铁路桥梁工程技术专家们煞费苦心,不得其解。

铁路工程承建方,法国滇越铁路公司向有关各方征集方案。

在最终的8个竞争方案里,法国巴底纽勒工程建筑公司的工程师保罗·波登(1847-1926)所提方案被选中。

这个极为大胆的、极富个性化天才创意的设计方案,不仅满足了技术、经济方面的高度严格要求,而且以超凡脱俗的独特美学价值赢得各方赞许。

法国著名设计师保罗.波登铜像“滇越铁路是一项没有一系列发明创新就不可能完成的工程”。

“保罗·波登找到了破解难题的设计方案”。

人字桥成为这位著名设计师在年届六旬时的杰出作品。

建成后的人字桥长67.15米,高100米,自昆明一侧的一孔跨长21.9米。

人字桥犹如巨人横空跨越在200米高的四岔河谷之间,造型优美,雄伟壮观。

因其形恰似汉字“人”,故“人字桥”一名不胫而走。

桥梁工程历时20个月26天,其中钢结构架设过程历时5个月。

人字桥自通车至今百年,从来没有影响过铁路的畅通,甚至连一根钢件,一只铆钉也未更换过,整座桥梁完好如初。

如此优异的工程质量足以令世人叹服。

为完成这座后来彪炳史册的经典桥梁,谱写滇越铁路是“铁路工程史上的巨幅画卷”中“最壮丽的工程之一”的人字桥,有800多名劳工献出了他们宝贵的生命。

“人字桥”何为“女儿桥” ?笔者在查阅有关文史资料时,看到一句话“法人又称之为女儿桥”。

不由得想起老人们讲过的一个故事:在人字桥修建过程中,有一位外国美眉工程师始终在现场辛勤工作。

当桥梁建成时,她被人字桥从图纸变为现实中的绝美造型所陶醉,深深沉迷其中,再也不愿离开。

后来,她在河谷旁搭建的小屋里住下,伴着溪水流淌,感受徐徐山风,以青山蓝天,月夜星空为背景,日夜守望着她心仪的桥,聍听火车经过时那越过天际的重金属般的音乐节奏,直至逝世。

这事感动了所有知情的人。

人们把她的遗物安放在人字桥隧道口上面的施工洞里,以满足她的心愿,守望着人字桥。

有人说为纪念这位女工程师,山洞里还有她的塑像。

当人行走在人字桥旁的漆黑隧道里感到莫名恐惧时,就会听到一个轻柔、坚定的外国女性的声音:“别怕,有我在”。

顿时使人心里坦然。

(《中华遗产》也记述了这个隧道里的故事)。

1994年,在文物普查时,根据资料记载,铁路有关部门曾派人设法攀爬到洞里。

一想证实传说的真实性,二则看看有没有当年施工时的遗留物,结果洞里空无一物。

但不知是在悠久岁月中被人移走,或许是人们的一种寄托。

这就是这座桥历史上还有着另一个名字“女儿桥”的由来。

相关文档
最新文档