橋的“七十二變”

林寬雨

說(shuō)起橋，大家并不陌生。它最主要的目的是為了解決跨水或者越谷的交通問(wèn)題，以便運(yùn)輸工具或者行人行走得更流暢。在這個(gè)車流和人流不斷增多的時(shí)代，橋的作用不言而喻。中國(guó)是橋的故鄉(xiāng)，自古就有“橋之國(guó)度”之稱，橋梁在中國(guó)已經(jīng)有3000多年的歷史了。雖然“歲數(shù)”很大，但橋梁可一點(diǎn)都不“保守”。例如，2016年底建成通車的北盤江大橋是目前世界第一高橋，大橋就像一條玉帶，穿梭在山巒之間。隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，橋梁的結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，樣式更是層出不窮，讓我們?nèi)ヒ?jiàn)識(shí)一下它們的廬山真面目吧。

千奇百怪的橋

橋中的巨龍

說(shuō)到橋，第一個(gè)要提的必須是中國(guó)的北盤江大橋，它是一條橫臥在貴州省六盤水市都格鎮(zhèn)和云南省宣威市普立鄉(xiāng)之間的大橋。它不僅以1341.4米的總長(zhǎng)、720米的主跨長(zhǎng)在同類橋中占據(jù)“探花”席位，更是以565米的垂直高度占據(jù)世界第一高橋的“狀元”，在橋界可謂是“一覽眾山小”。據(jù)說(shuō)，著名的埃菲爾鐵塔的高度只能到北盤江大橋的胯部。

浪橋

在海上沖浪是一件很刺激很享受的運(yùn)動(dòng)，但對(duì)于不會(huì)游泳的旱鴨子來(lái)說(shuō)可能就只有在一旁看的份了。或許設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)波浪橋的動(dòng)機(jī)就是為了讓旱鴨子體驗(yàn)一下站在浪尖的感覺(jué)。這座全長(zhǎng)約275米的波浪橋是一座人行天橋，穿梭在新加坡的城市中間。晚上在這座橋上走上一圈，就算體驗(yàn)不到多少?zèng)_浪的感覺(jué)，但橋兩旁美麗的城市夜景也絕會(huì)讓你不枉此行。

不用了就卷起來(lái)

每天早晨起床后如果不想疊被子，可以把它卷起來(lái)放在床頭，這樣的做法不僅簡(jiǎn)單，而且同樣能讓床顯得很整潔?；蛟S設(shè)計(jì)師就是從卷被子上得到了靈感，設(shè)計(jì)了可以卷起來(lái)的橋。架設(shè)在倫敦大聯(lián)盟運(yùn)河上的這座橋長(zhǎng)約12米，每周五的中午會(huì)準(zhǔn)時(shí)卷起來(lái)。它的驅(qū)動(dòng)力來(lái)自橋欄內(nèi)部的水壓裝置，這個(gè)裝置可以把整座橋卷成一個(gè)八邊形。當(dāng)然把橋卷起來(lái)并不是為了讓河面顯得整潔，而是為了給運(yùn)河里的船提供一條通路。

架在河上的“扇子”

橋在空閑時(shí)不僅可以卷起來(lái)，還可以合起來(lái)。架在倫敦帕丁頓區(qū)的人行橋就是一座可以開(kāi)合的橋。這座橋的橋面由5根狹長(zhǎng)的鋼板懸臂制成，在樞軸裝置的作用下，懸臂可以輕易抬起。在升降過(guò)程中，5根懸臂的速度和傾斜角度都不同，看起來(lái)就像開(kāi)合的扇子。

不對(duì)稱的美

我們看到的很多橋都是對(duì)稱的，但只要設(shè)計(jì)得好，不對(duì)稱也很美麗。架在巴拉瑙湖上的儒塞利比契克大橋就是一座美麗的不對(duì)稱橋。據(jù)說(shuō)，這樣設(shè)計(jì)的目的是為了突出巴西利亞美麗的日落。名氣在外的橋

橋梁家族中的成員除了憑借獨(dú)特的樣式被津津樂(lè)道以外，也有通過(guò)別的方式被大家記住的。下面，選幾個(gè)代表給大家介紹一下：

見(jiàn)證愛(ài)情的嘆息橋

嘆息橋建于1600年，是威尼斯的象征之一。在過(guò)去，很多被判了死刑的犯人在行刑之前都要經(jīng)過(guò)這座橋。犯人們站在橋上，看這個(gè)即將告別的世界時(shí)都會(huì)后悔地嘆息，這就是嘆息橋名字的由來(lái)。傳說(shuō)，戀人在嘆息橋上接吻，就可以永生永世相戀，所以嘆息橋是戀人們經(jīng)常前來(lái)的地方。

大名氣的“數(shù)學(xué)橋”

在劍橋大學(xué)的劍河上有一座古老的木質(zhì)桁架橋，據(jù)說(shuō)這是英國(guó)橋梁設(shè)計(jì)大師威廉姆·埃斯里奇設(shè)計(jì)建造的。這座橋的大名氣源自它的傳說(shuō)。傳說(shuō)這座橋在剛建成時(shí)，整個(gè)橋體未用一根釘子和螺絲，后來(lái)因?yàn)椴痖_(kāi)無(wú)法復(fù)原，才用釘子固定成現(xiàn)在的樣子。在18世紀(jì)，這種設(shè)計(jì)被稱為幾何結(jié)構(gòu)，此橋因而得名“數(shù)學(xué)橋”。

恐怖的金門大橋

美國(guó)金門大橋是世界著名的橋梁之一，也是近代橋梁工程的一項(xiàng)奇跡。金門大橋建成于1937年，全長(zhǎng)2780米。雄壯宏偉的大橋不知為何成了許多人自殺的場(chǎng)所，自大橋建成以來(lái)，已有上千個(gè)生命從這里隕落了，想想都覺(jué)得恐怖。

堅(jiān)強(qiáng)的雙層橋

位于日本本州與四國(guó)之間的明石海峽大橋是世界上最長(zhǎng)的雙層橋。3910米的全長(zhǎng)并沒(méi)有影響它的抗震效果。據(jù)說(shuō)，這座橋能承受8.5級(jí)的強(qiáng)烈地震，在神戶大地震中屹立不倒，這么強(qiáng)的抗震能力不知會(huì)被多少橋梁“嫉妒”。

橋的隔震高招

雖然橋的樣式五花八門，但在設(shè)計(jì)時(shí)有一點(diǎn)是設(shè)計(jì)者都要考慮的，那就是橋的隔震。

目前增加橋的隔震效果主要有兩個(gè)方法，一是設(shè)計(jì)隔震裝置。設(shè)計(jì)出的隔震裝置不僅剛度要好，還要具備一定的吸收能量的能力，在地震來(lái)臨時(shí)可以降低橋梁結(jié)構(gòu)的慣性力，起到隔震效果；二是附屬結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。在橋梁內(nèi)部，限位裝置、防落梁裝置等附屬結(jié)構(gòu)同樣對(duì)橋梁整體的抗震性能有很大的影響。所以，在橋梁設(shè)計(jì)時(shí)把附屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)好也可以提高橋梁的整體抗震效果。

番外篇：水上的房子

無(wú)論橋建得多么壯觀，最基本的作用還是供人們行走，在車流穿梭的橋上，想愜意地欣賞一下河上的美景是很難實(shí)現(xiàn)的。但如果把家安在河上，這個(gè)愿望就很容易實(shí)現(xiàn)了。想要在河上建造房屋，就得想辦法讓房子減重，因?yàn)楦×ν鶡o(wú)法支撐鋼筋混凝土建筑物。為了解決這個(gè)問(wèn)題，研究人員選定了一種泡沫聚苯乙烯作為建造房屋的新材料。這種材料的外觀接近我們平時(shí)用的泡沫，但在里面加入了混凝土成分，大大地增加了它的支撐強(qiáng)度。如果這種材料得到了大范圍的應(yīng)用，我們住進(jìn)“漂流屋”的愿望就可以實(shí)現(xiàn)了。

（責(zé)任編輯：司明婧 責(zé)任校對(duì)：曹偉）