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课件网) 浙教版八年级上册 第2节 桥梁的结构与制作 第5章 建筑结构与工程 引入新课 视频:港珠澳大桥 连接香港、珠海、澳门的港珠澳大桥,是至今为止世界上最长的跨海大桥,极大地缩短了三地之间的距离。那么,桥梁有什么特征 为什么桥梁不仅能够支撑起自身的重量,而且还能够承载来来往往的车辆 新课教学 一、桥梁的结构 1.桥梁的组成 如图5.2-1所示,常见的桥梁一般由主梁、桥墩、桥台等组成。 主梁直接承受自身重力以及车辆等的重力 (1)主梁: 桥墩承受主梁向下的力并将力传到基座 (2)桥墩: 桥台指桥的两端起支撑作用的部分 (3)桥台: 新课教学 视频:桥梁分类 新课教学 2.桥梁的分类: 按照结构和受力特点,桥梁可分为梁式桥、拱桥、悬索桥、斜拉桥等。 (1)梁式桥 梁式桥是指采用梁或桁架梁作为主要承重结构的桥梁。 在结构简单的桥梁中,工程师直接把主梁的两端架在桥台上。 如图5.2-3所示,由许多杆件在其端点处相互连接起来,成为三角形的结构,这种构件称为“桁架”。桁架桥是指用桁架梁作主要承重结构的桥梁,它实际上是一种加固了的梁式桥。 新课教学 (2)拱桥 拱桥是用拱圈或拱肋作为桥身主要承重结构的桥 拱桥造型优美,是我国古代常见的桥梁类型,建于明朝的杭州运河上的拱宸桥也属于石拱桥。 赵州桥,是我国古代石拱桥的杰出代表,建于595~605年,为单孔敞肩石拱桥,跨度37.37m。 赵州桥在桥梁的两端各设置两个小拱(敞肩拱),减轻了桥自身所受的重力,提升了泄洪能力。 新课教学 (3)悬索桥 悬索桥通过索塔悬挂缆索,并将缆索锚固于两岸(或桥两端),从缆索上垂下吊杆,吊住桥面主梁。 2016年建成通车的、主跨为900m的四渡河大桥,是目前在深山峡谷里修建的全球最长的悬索桥。 新课教学 (4)斜拉桥 斜拉桥是将主梁用许多根拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁 斜拉桥由承受拉力的桥塔、拉索和主梁体组成 2016年建成通车的、主跨为720m的北盘江大桥,跨越云、贵两省交界的大峡谷,为全球最高的斜拉桥 新课教学 你走过或看过哪些桥梁?请列举梁式桥、拱桥、悬索桥、斜拉桥各一座,写出桥梁的名称和结构特点。 新课教学 二、桥梁的受力 既然桥梁在荷载的作用下不会倒塌,那么就一定有一个向上的力来平衡。 荷载: 我们把桥梁本身的自重以及它承载的车辆、行人等的重量统称为荷载。 1.梁式桥的受力 在荷载的作用下,桥的主梁受到向下的作用力发生形变而向下弯曲,主梁就产生向上的弹力,支撑着梁上的物体,如图5.2-8所示。 新课教学 2.拱桥的受力 从而,两侧基座会给拱形结构施加相互作用力,即竖直向上的支持力和水平方向的力。 拱桥在竖直方向荷载作用下,对整座桥产生了一个指向桥台的挤压的力,把桥的拱部紧紧地挤压在一起。 桥的拱部把受到荷载的重力传递至拱形结构的两端,因此,基座不仅受到竖直向下的压力,也受到水平方向的力。 新课教学 视频:拱桥的受力特点 新课教学 1. 利用一块木板、绳子、书建造一座悬索桥。 2. 把两张椅子背对背地放置,在椅子的靠背上拉两根绳子,两端让同学用手拉住。 3. 接着在两根长绳之间系上三段绳子,然后在上面放上一块木板。 4. 请同学紧紧拉住绳子的两端,然后往木板上加书,看看究竟能够堆多少本书。 5. 想一想:为什么绳子的两端必须拉紧? 绳子的两端必须拉紧,是因为张力是悬索桥能够承受荷载的关键。张力不足会导致桥面下垂,无法承受重物,甚至可能导致结构失效。 新课教学 3.悬索桥的受力 悬索桥用悬挂在两边索塔上的缆索作为主要承重结构,并在两岸修筑巨大的锚碇结构来固定缆索的两端。桥面主梁通过吊杆吊在缆索上,在竖直方向荷载作用下,通过吊杆使缆索承受拉力,支撑着桥的主梁。 新课教学 4.斜拉桥的受力 ... ...