滬書畫版（五四學(xué)制）（2024）初中美術(shù)六年級下冊《遇水疊橋》課文知識點(diǎn)歸納橋梁的歷史發(fā)展古代橋梁原始橋梁雛形：遠(yuǎn)古時(shí)期，人們?yōu)榭缭胶恿?、峽谷等障礙，利用自然界現(xiàn)成的材料搭建簡易橋梁。如將倒下的樹木橫架在河流之上，形成獨(dú)木橋；在淺水區(qū)用石塊堆砌成石墩，再鋪上木板，構(gòu)成簡單的梁橋。這些原始橋梁雖簡陋，但解決了早期人類基本的通行需求，是橋梁發(fā)展的開端。中國古代橋梁成就石拱橋：中國古代石拱橋技術(shù)獨(dú)樹一幟，趙州橋作為典型代表，建于隋朝，由李春設(shè)計(jì)建造。其單孔敞肩石拱橋的結(jié)構(gòu)，大拱兩端各設(shè)兩個(gè)小拱，不僅減輕了橋身重量，節(jié)省建筑材料，還能在洪水時(shí)增加泄洪量，降低水流對橋身的沖擊。趙州橋的設(shè)計(jì)體現(xiàn)了古代工匠高超的建筑智慧，其力學(xué)原理和美學(xué)價(jià)值對后世橋梁建筑影響深遠(yuǎn)。木拱橋：以浙江、福建等地的廊橋?yàn)榇?，木拱橋采用?dú)特的編木拱梁結(jié)構(gòu)，利用木材之間的相互咬合和支撐，形成穩(wěn)固的拱形承重體系。廊橋不僅具備交通功能，還在橋上加蓋廊屋，供行人遮風(fēng)避雨、休息交流，同時(shí)融入了豐富的裝飾藝術(shù)，如精美的雕刻、彩繪，成為當(dāng)?shù)匚幕闹匾d體。索橋：在西南山區(qū)，因地勢險(xiǎn)峻、河流湍急，索橋應(yīng)運(yùn)而生。索橋以竹索或鐵鏈為主要承重構(gòu)件，將橋身懸掛于河流上方。瀘定橋是著名的鐵索橋，由13根鐵鏈組成，其中9根作橋面，4根作扶手。索橋的建造克服了復(fù)雜地形的限制，展現(xiàn)了古人在特殊環(huán)境下的橋梁建造創(chuàng)造力。國外古代橋梁古羅馬拱橋：古羅馬人在橋梁建筑方面取得了輝煌成就，其建造的石拱橋堅(jiān)固耐用，跨度較大。羅馬的蓬特法布里奇奧橋建于公元前62年，是現(xiàn)存最古老的古羅馬石橋之一。古羅馬拱橋采用拱券結(jié)構(gòu)，將橋梁的荷載通過拱券傳遞到兩端的橋墩，能夠承受較大的壓力，為城市交通和貿(mào)易往來提供了重要保障，同時(shí)也體現(xiàn)了古羅馬高超的工程技術(shù)和建筑藝術(shù)。歐洲中世紀(jì)橋梁：中世紀(jì)的歐洲橋梁常與城堡、教堂等建筑相結(jié)合，具有防御功能。英國的倫敦塔橋是典型代表，它不僅是一座交通橋梁，還設(shè)有可開啟的橋面，以便大型船只通過，同時(shí)橋上的塔樓具有防御和瞭望作用，反映了當(dāng)時(shí)的社會(huì)需求和建筑理念。近現(xiàn)代橋梁工業(yè)革命對橋梁的影響：18世紀(jì)60年代開始的工業(yè)革命，為橋梁建設(shè)帶來了新的材料和技術(shù)。鋼鐵的大量生產(chǎn)使橋梁結(jié)構(gòu)更加堅(jiān)固耐用，鑄鐵和鍛鐵逐漸取代了傳統(tǒng)的石材和木材。英國的第一座鑄鐵橋——科爾布魯克代爾橋，建于1779年，標(biāo)志著鋼鐵在橋梁建設(shè)中的應(yīng)用開端。同時(shí)，蒸汽機(jī)的發(fā)明促進(jìn)了橋梁施工機(jī)械的發(fā)展，提高了橋梁建設(shè)的效率和質(zhì)量?，F(xiàn)代橋梁的發(fā)展：20世紀(jì)以來，橋梁建設(shè)技術(shù)不斷創(chuàng)新，出現(xiàn)了許多新型橋梁結(jié)構(gòu)和建造方法。斜拉橋、懸索橋等大跨度橋梁成為現(xiàn)代橋梁的代表。如日本的明石海峽大橋，是世界上目前主跨最長的懸索橋，主跨達(dá)1991米，它采用了先進(jìn)的抗震設(shè)計(jì)和施工技術(shù)，能夠抵御強(qiáng)地震和臺(tái)風(fēng)的侵襲?，F(xiàn)代橋梁在滿足交通功能的同時(shí)，更加注重與環(huán)境的融合和美觀性，成為城市的地標(biāo)性建筑。橋梁的結(jié)構(gòu)分類梁橋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：梁橋是最基本的橋梁結(jié)構(gòu)形式之一，由梁、橋墩和橋臺(tái)組成。梁作為主要承重構(gòu)件，承受車輛、行人等荷載產(chǎn)生的彎矩和剪力，通過橋墩和橋臺(tái)將荷載傳遞到地基。梁橋的結(jié)構(gòu)簡單，施工方便，適用于跨度較小的橋梁。類型：根據(jù)梁的受力方式和截面形式，梁橋可分為簡支梁橋、連續(xù)梁橋和懸臂梁橋。簡支梁橋的梁體兩端分別支撐在橋墩上，受力明確，構(gòu)造簡單；連續(xù)梁橋的梁體連續(xù)跨越多個(gè)橋墩，整體性好，受力均勻，能夠適應(yīng)較大跨度；懸臂梁橋的梁體一端固定在橋墩上，另一端懸臂伸出，通過懸臂的平衡作用承受荷載，具有獨(dú)特的力學(xué)性能。拱橋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：拱橋以拱作為主要承重結(jié)構(gòu)，在豎向荷載作用下，拱的兩端會(huì)產(chǎn)生水平推力，這種推力由橋墩和橋臺(tái)承受。拱橋能夠?qū)⒑奢d轉(zhuǎn)化為壓力傳遞到基礎(chǔ)，因此可以利用抗壓性能好的材料，如石材、磚、混凝土等建造。拱橋的外形優(yōu)美，具有較強(qiáng)的藝術(shù)表現(xiàn)力。類型：拱橋可分為石拱橋、混凝土拱橋、鋼拱橋等。按照拱的受力方式，又可分為無鉸拱、雙鉸拱和三鉸拱。無鉸拱的整體剛度大，受力性能好，但對基礎(chǔ)的要求較高；雙鉸拱和三鉸拱的受力相對靈活，能夠適應(yīng)一定的變形。懸索橋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：懸索橋主要由主纜、索塔、錨碇、吊桿和加勁梁組成。主纜是懸索橋的主要承重構(gòu)件，通過索塔懸掛并錨固于兩岸的錨碇上。車輛和行人的荷載通過加勁梁傳遞給吊桿，再由吊桿傳遞到主纜，最后由主纜將荷載傳遞到錨碇和地基。懸索橋具有跨越能力大、造型優(yōu)美等特點(diǎn)，適用于大跨度橋梁建設(shè)。設(shè)計(jì)要點(diǎn)：懸索橋的設(shè)計(jì)需要精確計(jì)算主纜的拉力、索塔的高度和強(qiáng)度、錨碇的錨固力等參數(shù)，以確保橋梁的安全性和穩(wěn)定性。同時(shí)，加勁梁的設(shè)計(jì)要考慮空氣動(dòng)力學(xué)性能，防止在強(qiáng)風(fēng)作用下產(chǎn)生共振等破壞現(xiàn)象。斜拉橋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：斜拉橋由主梁、索塔和斜拉索組成。斜拉索將主梁吊起并與索塔相連，形成多個(gè)彈性支承點(diǎn)，使主梁的受力狀態(tài)得到改善，從而能夠跨越較大的跨度。斜拉橋的外形簡潔流暢，具有現(xiàn)代感，索塔和斜拉索的組合形成了獨(dú)特的景觀效果。優(yōu)勢：與懸索橋相比，斜拉橋的結(jié)構(gòu)剛度較大，在承受車輛和風(fēng)力荷載時(shí)變形較小，行車舒適性更好。同時(shí)，斜拉橋的施工相對靈活，可以采用懸臂施工等方法，適合在各種復(fù)雜的地形和環(huán)境條件下建設(shè)。橋梁的藝術(shù)設(shè)計(jì)造型設(shè)計(jì)與環(huán)境融合：優(yōu)秀的橋梁設(shè)計(jì)注重與周邊自然環(huán)境和人文景觀相融合。在山區(qū)，橋梁的造型可以借鑒山峰的形態(tài)，采用曲線或拱形結(jié)構(gòu)，與山巒的輪廓相呼應(yīng)；在城市中，橋梁的設(shè)計(jì)要考慮與周圍建筑的風(fēng)格協(xié)調(diào)統(tǒng)一，成為城市景觀的有機(jī)組成部分。例如，蘇州的寶帶橋，其多孔連拱的造型與江南水鄉(xiāng)的景色相得益彰，宛如一條玉帶橫跨在運(yùn)河之上，展現(xiàn)出獨(dú)特的江南韻味。創(chuàng)新與個(gè)性：現(xiàn)代橋梁設(shè)計(jì)追求創(chuàng)新和個(gè)性，設(shè)計(jì)師通過獨(dú)特的造型和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使橋梁成為具有標(biāo)志性的藝術(shù)作品。西班牙的阿拉米略橋，由著名建筑師卡拉特拉瓦設(shè)計(jì)，其獨(dú)特的單塔斜拉結(jié)構(gòu)，塔柱呈傾斜狀，仿佛一個(gè)巨大的雕塑，打破了傳統(tǒng)橋梁的對稱形式，給人以強(qiáng)烈的視覺沖擊，成為城市的地標(biāo)性建筑。裝飾藝術(shù)雕刻與彩繪：在古代橋梁上，雕刻和彩繪是常見的裝飾手法。中國古代石橋上常常雕刻有精美的龍、鳳、獅子等圖案，寓意吉祥如意，同時(shí)展現(xiàn)了工匠的高超技藝。歐洲中世紀(jì)的橋梁上也有許多宗教題材的雕刻和彩繪，反映了當(dāng)時(shí)的文化和宗教信仰。現(xiàn)代裝飾元素：現(xiàn)代橋梁的裝飾更加注重簡潔和功能性。通過運(yùn)用燈光、色彩等元素，在夜間營造出獨(dú)特的景觀效果。例如，上海的盧浦大橋，在橋身安裝了大量的LED燈光，夜晚燈光亮起，橋梁宛如一條金色的巨龍橫跨黃浦江，成為上海夜景的重要組成部分。橋梁的功能與價(jià)值交通功能連接作用：橋梁是跨越河流、峽谷、道路等障礙的重要交通設(shè)施，能夠?qū)⒉煌貐^(qū)連接起來，促進(jìn)區(qū)域之間的人員往來、物資運(yùn)輸和經(jīng)濟(jì)交流。例如，長江上的眾多橋梁，如武漢長江大橋、南京長江大橋等，打破了長江天塹的阻隔，使南北交通更加便捷，對我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步起到了重要的推動(dòng)作用。緩解交通壓力：在城市中，橋梁可以分擔(dān)地面交通的壓力，提高交通效率。城市中的立交橋能夠?qū)崿F(xiàn)不同方向交通的立體交叉，減少交通擁堵；跨江、跨海大橋可以縮短城市之間的通行距離，促進(jìn)城市的發(fā)展和擴(kuò)張。經(jīng)濟(jì)價(jià)值促進(jìn)貿(mào)易發(fā)展：橋梁的建設(shè)改善了交通條件，降低了運(yùn)輸成本，有利于商品的流通和貿(mào)易的發(fā)展。沿海地區(qū)的跨海大橋連接了港口和內(nèi)陸地區(qū)，方便了貨物的運(yùn)輸，促進(jìn)了對外貿(mào)易和經(jīng)濟(jì)的繁榮。帶動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)：橋梁建設(shè)往往會(huì)帶動(dòng)周邊地區(qū)的房地產(chǎn)開發(fā)、商業(yè)活動(dòng)和旅游業(yè)的發(fā)展。例如，杭州灣跨海大橋的建成，使寧波與上海的時(shí)空距離大大縮短，吸引了大量的投資和游客，推動(dòng)了周邊地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。文化價(jià)值歷史文化傳承：許多古老的橋梁承載著豐富的歷史文化信息，是研究古代建筑技術(shù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)和文化發(fā)展的重要實(shí)物資料。如中國的盧溝橋，不僅是一座重要的交通橋梁，還因“七七事變”成為中國近代歷史的重要見證，具有重要的歷史和文化價(jià)值。藝術(shù)文化象征：橋梁作為一種建筑藝術(shù)，體現(xiàn)了不同時(shí)代和地區(qū)的審美觀念和藝術(shù)風(fēng)格。一些著名的橋梁，如法國的塞納河上的亞歷山大三世橋，以其華麗的裝飾和優(yōu)美的造型，成為巴黎浪漫藝術(shù)文化的象征。橋梁的建造技術(shù)基礎(chǔ)施工明挖基礎(chǔ)：明挖基礎(chǔ)是一種常見的橋梁基礎(chǔ)施工方法，適用于地質(zhì)條件較好、埋深較淺的情況。施工時(shí)，先挖開地面，露出地基，然后在地基上澆筑混凝土或砌筑工體，形成基礎(chǔ)。明挖基礎(chǔ)的施工工藝簡單，成本較低，但需要注意基坑的支護(hù)和排水，防止基坑坍塌和地下水涌入。樁基礎(chǔ)：當(dāng)橋梁基礎(chǔ)需要穿越較厚的軟弱土層或達(dá)到較深的持力層時(shí)，常采用樁基礎(chǔ)。樁基礎(chǔ)通過將樁打入或壓入地基中，將橋梁的荷載傳遞到深層的堅(jiān)硬土層或巖石上。樁基礎(chǔ)可分為預(yù)制樁和灌注樁，預(yù)制樁在工廠或現(xiàn)場預(yù)制后，通過打樁設(shè)備打入地基；灌注樁則是在現(xiàn)場鉆孔，然后放入鋼筋籠，澆筑混凝土形成樁體。沉井基礎(chǔ)：沉井基礎(chǔ)是一種大型的深基礎(chǔ)，適用于大型橋梁和地質(zhì)條件復(fù)雜的情況。沉井通常是一個(gè)帶刃腳的井筒結(jié)構(gòu)，施工時(shí)，先在地面制作井筒，然后通過挖土使井筒下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高，最后在井筒內(nèi)澆筑混凝土，形成基礎(chǔ)。沉井基礎(chǔ)的整體性好，承載能力大，能夠適應(yīng)各種復(fù)雜的地質(zhì)條件。上部結(jié)構(gòu)施工預(yù)制安裝法：預(yù)制安裝法是將橋梁的上部結(jié)構(gòu)在工廠或現(xiàn)場預(yù)制好，然后運(yùn)輸?shù)綐蛭惶庍M(jìn)行安裝。這種施工方法可以提高施工質(zhì)量和效率，減少現(xiàn)場施工的時(shí)間和干擾。常見的預(yù)制構(gòu)件有預(yù)制梁、預(yù)制板等，通過起重設(shè)備將預(yù)制構(gòu)件吊裝到橋墩或橋臺(tái)上，然后進(jìn)行連接和拼接。懸臂施工法：懸臂施工法適用于大跨度橋梁的建設(shè)，如連續(xù)梁橋、斜拉橋等。施工時(shí)，從橋墩兩側(cè)對稱地逐段懸臂澆筑或拼裝梁體，通過臨時(shí)的預(yù)應(yīng)力束和支撐結(jié)構(gòu)保持梁體的穩(wěn)定，直到梁體合龍。懸臂施工法能夠適應(yīng)復(fù)雜的地形和交通條件，減少對橋下交通的影響。轉(zhuǎn)體施工法：轉(zhuǎn)體施工法是將橋梁的上部結(jié)構(gòu)在非設(shè)計(jì)位置制作好，然后通過轉(zhuǎn)體裝置將其旋轉(zhuǎn)到設(shè)計(jì)位置。這種施工方法常用于跨越既有鐵路、公路等交通線路的橋梁建設(shè)，可以避免在施工過程中對既有交通造成長時(shí)間的干擾。例如，通過將橋梁上部結(jié)構(gòu)在道路兩側(cè)預(yù)制好，然后旋轉(zhuǎn)一定角度，使其跨越道路，最后進(jìn)行合龍施工。橋梁的未來發(fā)展趨勢新材料的應(yīng)用高性能混凝土：隨著科技的發(fā)展，高性能混凝土將在橋梁建設(shè)中得到更廣泛的應(yīng)用。高性能混凝土具有高強(qiáng)度、高耐久性、高抗?jié)B性等優(yōu)點(diǎn)，能夠提高橋梁的使用壽命和安全性，減少維護(hù)成本。例如，自密實(shí)混凝土可以在不進(jìn)行振搗的情況下自行填充模板，形成均勻、密實(shí)的混凝土結(jié)構(gòu)，適用于復(fù)雜形狀的橋梁構(gòu)件施工。新型復(fù)合材料：碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料（CFRP）、玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料（GFRP）等新型復(fù)合材料具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐腐蝕等特點(diǎn)，將逐漸應(yīng)用于橋梁的結(jié)構(gòu)構(gòu)件和加固修復(fù)中。這些材料可以減輕橋梁的自重，提高橋梁的跨越能力，同時(shí)延長橋梁的使用壽命。智能化與信息化智能監(jiān)測系統(tǒng)：未來的橋梁將安裝智能監(jiān)測系統(tǒng)，通過傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測橋梁的結(jié)構(gòu)應(yīng)力、變形、振動(dòng)等參數(shù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)橋梁的病害和安全隱患。智能監(jiān)測系統(tǒng)可以利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)，對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，為橋梁的維護(hù)和管理提供科學(xué)依據(jù)。數(shù)字化設(shè)計(jì)與施工：數(shù)字化技術(shù)將在橋梁設(shè)計(jì)和施工中發(fā)揮重要作用。通過建筑信息模型（BIM）技術(shù)，設(shè)計(jì)師可以在計(jì)算機(jī)中建立橋梁的三維模型，進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析、碰撞檢測和施工模擬，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量和施工效率。同時(shí)，數(shù)字化施工技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)施工過程的精準(zhǔn)控制，確保施工質(zhì)量和安全。綠色環(huán)