趙笑乾

摘 要：二十一世紀(jì)是全面創(chuàng)新的時(shí)代，各行各業(yè)的創(chuàng)新層出不窮，尤其在科技創(chuàng)新方面，更是不斷推陳出新，也因此更吸引了越來越多的人加入其中，作為未來國家的主人——廣大青少年也對(duì)此充滿強(qiáng)烈的好奇和興趣，所以當(dāng)2017全國青少年科普創(chuàng)新大賽開賽的時(shí)候，當(dāng)然會(huì)吸引廣大青少年踴躍參加，再加上學(xué)校的高度重視和大力支持，作為對(duì)科技創(chuàng)新有著濃厚興趣的高二學(xué)生，當(dāng)然是不會(huì)錯(cuò)過這個(gè)機(jī)會(huì)，毫不猶豫地加入到了這個(gè)隊(duì)伍里。

關(guān)鍵詞：賽事 作品 收獲

1 賽事介紹

1.1這次大賽是由中國科學(xué)科普部和中共團(tuán)中央學(xué)校部主辦，已經(jīng)成功舉辦過四屆，競(jìng)賽對(duì)象分為大學(xué)組和中學(xué)組，全國十五個(gè)賽區(qū)，哈爾濱市是黑龍江省、吉林省和遼寧省三省參賽選手的賽區(qū)，大賽命題分為創(chuàng)意作品單元（未來教育和未來出行）和科普實(shí)驗(yàn)單元（風(fēng)能利用和火星探索）。我們經(jīng)過認(rèn)真考慮并經(jīng)過學(xué)校的初步選拔之后，參加了未來出行之橋梁設(shè)計(jì)，為江西省會(huì)昌縣高排鄉(xiāng)高排村一座橋設(shè)計(jì)橋梁。

1.2該地現(xiàn)有一座13米小橋，由于建成年代太久、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、材料單一，年久失修，過橋安全無法保證等等，已經(jīng)不適合繼續(xù)使用。我們認(rèn)真研究了組委會(huì)提供的資料和媒體經(jīng)過實(shí)地考察報(bào)道的資料，了解到目前該橋建成后主要受益人群主要是橋一側(cè)幼兒園里200多小朋友的出行問題，沒有大中型貨車的通行，需求并不大，但放眼未來，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們生活水平的日益提高，該橋梁不但一定要滿足老百姓的日常出行，還要滿足家庭轎車、小型機(jī)動(dòng)車和農(nóng)用車的通行；在橋型的選擇上，我們?cè)敿?xì)研究了當(dāng)?shù)氐慕驐l件，包括河床周圍的地質(zhì)條件、當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)情況、人們的生活水平、未來橋梁的使用需求以及各種橋型的特點(diǎn)，此處非常適合建平板橋，斜拉橋，懸索橋和石拱橋等其他橋型由于存在施工困難、橋梁部件更換年限短、更換起來困難等缺點(diǎn)，不適合當(dāng)?shù)?，最后我們決定為當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)一座吊桿平板橋，取名臥龍橋。

2 作品

2.1臥龍橋橋長(zhǎng)13米，寬6米，建在距離該村原有小橋下游10米處，主橋采用12m鋼管拱橋，主梁采用梁板式結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)分別采用樁基礎(chǔ)和擴(kuò)大基礎(chǔ)，鉆（挖）孔灌注樁，橋臺(tái)采用重力式U型橋臺(tái)。考慮到汛期安全，橋面要高于歷史最高水位0.3米，設(shè)計(jì)荷載汽車-10級(jí)，地震烈度VII度。由于橋體稍高于地面，根據(jù)最后實(shí)際情況在橋兩側(cè)修建角度大約不超過10度的引橋。

如圖所示：

2.2在橋梁的建設(shè)上，橋臺(tái)采用重力U型橋臺(tái)。重力U型橋臺(tái)構(gòu)造簡(jiǎn)單，基礎(chǔ)底承壓面大，壓力較小。作為橋身兩邊的支柱，可以將梁以上的荷載傳遞給地基，承受路基填土的水平推力，保證了與橋臺(tái)相連的路基（橋頭路基）的穩(wěn)定。樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)最輕，施工機(jī)械化程度高，施工進(jìn)度快，是一種較經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。基礎(chǔ)采用擴(kuò)大基。擴(kuò)大基礎(chǔ)是將墩以及上部結(jié)構(gòu)傳來的荷載由其直接傳遞至較淺的支撐結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，適用于水流沖刷不嚴(yán)重的淺水地區(qū)，構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工容易，可以就地取材，造價(jià)低廉，廣泛適用于中小橋梁。

2.3臥龍橋的受益人群是幼兒園的孩子和老人，為了防止孩子們亂跑或者鉆跨欄桿，我們?cè)谄桨鍢虻膬蓚?cè)每?jī)蓚€(gè)吊桿之間都設(shè)計(jì)了高1.2米的鋼管護(hù)欄網(wǎng)，以保證他們過橋的安全性。為了方便人們夜間過橋，在橋梁的吊桿上，每隔兩個(gè)吊桿安裝一盞路燈；在橋面的兩邊分別設(shè)有0.8米寬的人行道，人行道比中間橋面高出10厘米，以保證行人過橋的安全；護(hù)欄網(wǎng)和主橋鋼管都漆海藍(lán)色，養(yǎng)眼又能舒緩人的緊張情緒，令人安靜舒服；吊桿漆綠色，不但能緩解眼部疲勞，還能和周圍的環(huán)境相融合，使橋梁和周圍的環(huán)境渾然一體。

2.4 臥龍橋的規(guī)模足可以滿足未來高排村百姓的生活需求，也充分考慮到了橋的安全性、適用性、耐久性和美觀性以及人們未來出行的需要，設(shè)計(jì)建造結(jié)構(gòu)充分適應(yīng)了當(dāng)?shù)氐淖匀磺闆r，適合當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)情況以及未來的使用情況，投資小，工期短，經(jīng)濟(jì)適用。

3 收獲

3.1為了參加了這次比賽，我們查詢了大量有關(guān)橋梁設(shè)計(jì)的資料，使我們對(duì)橋梁的設(shè)計(jì)與施工有了更深更全面的了解，學(xué)到了很多課外知識(shí)，訓(xùn)練了自己的動(dòng)手、動(dòng)腦和演講能力，寓教于樂，豐富了參加大賽的經(jīng)驗(yàn)。經(jīng)過大賽專家評(píng)委的點(diǎn)撥，讓我們認(rèn)識(shí)到了自己的不足，未來的路還很長(zhǎng)，我們還需要通過不斷地努力來實(shí)現(xiàn)自己的夢(mèng)想。同時(shí)這次大賽的舉行，動(dòng)員和激勵(lì)了廣大青少年參與科普創(chuàng)作的積極性，增加了他們對(duì)科技創(chuàng)新的樂趣，促進(jìn)了科學(xué)思想，科學(xué)精神，科學(xué)方法和科學(xué)知識(shí)的傳播，促進(jìn)了未來科學(xué)技數(shù)的發(fā)展，為未來培養(yǎng)和輸送杰出的科技人才奠定了基礎(chǔ)。