泰顺廊桥的结构原理探析

泰顺廊桥的结构原理探析

泰顺木拱廊桥造型古朴别致、典雅大方，同周边的青山绿水和古民居融为一体，具有很高的历史、艺术和科学价值。经许多桥梁专家论证，泰顺廊桥（又称蜈蚣桥，因为造型像蜈蚣）其结构与《清明上河图》中的汴水虹桥非常接近，但是其技术远远超过汴水虹桥。目前泰顺境内现存的各式古桥500多座，其中完好的木结构32座、古石拱桥266座、古平石桥111座、石碇步248条，被誉为“千桥之乡”、“中国桥梁博物馆”。

泰顺廊桥是神奇的桥，最神奇之

处在于整桥不用一枚钉子，而是用木

头穿插相编织而成。

廊桥结构的基本组合单元是六

根杆件，纵向四根、横向两根，平面

呈“井”字形。利用受压产生的摩擦

力，构件之间越压越紧。这种结构，

不用钉铆，只需用相同规格的杆件，

别压穿插，搭接而成。从力学上分析，

上端的纵梁压在横梁上，横梁又压在

相对一根纵梁上，上下两根纵梁夹住

一根横梁，摩擦力使得横梁不能滑

动，结构简单而奇妙，这种结构，整

体为拱形结构，因此沿拱心线整体受

压，不会产生弯矩，就每一根杆件来

说，又是最简单的简支梁，承受两种

集中荷载。桥的构件统一，无特殊，

异形的构件，伐下的树木只需经少量

人工即可制成合格构件，而且，装卸

方便，拆桥时可以做到不损构件，且

可重复利用。小杆件便于运输，用小

构件形成大跨度，经济合理。“虹桥结构”有很好的受压性能，只要两端固定，桥就能很好地承受向下的荷载，由于结构的特殊，桥受到向上的反弹力，就很容易失稳遭受破坏。为此，泰顺的虹桥都采用了廊桥这种形式，桥上建廊屋非但不是负担，反而增加了稳定性。每当山洪爆发时，当地居民将家中最重的物体或大石头搬到桥上来增加桥的稳定性。

木拱桥以较短的木材，通过纵横相贯，犹如彩虹飞架宽阔水面，其巧妙的结构，令人惊叹！

试验:

材料清单：

一次性筷子若干根，硬纸板，钩码一盒

活动任务：搭廊桥

1、依据示意图用筷子搭建一座木拱廊桥

2、在搭好的桥上放一张硬纸板，然后在纸板上放钩码；观察比较廊桥载重量与桥的稳定性有什么关系。

讨论与交流：观察比较廊桥载重量与桥的稳定性有什么关系。理解“在一定范围内，拱形廊桥载重越多越稳定的科学内涵”。