你见过这样的桥吗?索塔上都悬挂了铁索,这就是斜拉索桥。它不仅带来了几何的美观体验,还藏着一定的力学原理,看看铁索为何能帮助桥梁,轻松分担几十吨。
一、实验材料
桥板、长方柱、棉线、短方柱、卡纸、羊角圈
二、实验步骤
1.将羊角圈拧进长方柱的孔内
2.用双面胶固定短立方柱和长立方柱
3.贴上三角卡纸,按照同样的方式再做一个索塔。
4.索塔用双面胶粘贴在桥板两侧,第3对、第4对线槽中间位置。
4.斜拉线应嵌入桥板两侧的线槽内,打结后剪去多余部分。
6.安装好另一侧,一座斜拉索桥建造完成!
三、实验原理
斜拉桥又称斜张桥,是将主梁用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁,是由承压的索塔、受拉的斜拉索和承弯的梁体组合起来的一种桥梁结构体系。
我们以一个索塔来分析,索塔两侧是对称的斜拉索,通过斜拉索将索塔与主梁连接在一起。假设索塔两侧只有两根斜拉索,这两根斜拉索受到主梁的重力作用,对索塔产生两个对称的拉力F1和F2,这两个力的合力竖直向下,传给索塔下的桥墩。
斜拉索数量再多,道理也是一样的。之所以要很多条,那是为了分散主梁给斜拉索的力而已。