过人纸桥的设计与制作

崔师杰 匡艺玮 万众 王培成 李子峣

一、设计制图

纸桥设计为三拱桥，如图1所示。桥长4.1米，桥宽0.54米，材料全部采用废旧报纸，桥高0.37米。

二、构件制作

加工基本构件:用面粉调制稀浆糊，将大报纸密绕在塑料的骨架上，成形后，将骨架抽去，制成基本构件，如图2所示。制好后将其置于阳光下晒干变硬。

（1）用5张小报纸制成1号构件，每根长0.54米，共200根，作为制作桥面板之用；

（2）用10张大报纸制成2号构件，每根长0.7米，共24根，作为制作小梁之用；

（3）用30张大报纸制成3号构件，每根长1.08米，共12根,作为制作大梁之用。

加工桥面板：用5个1号构件、2张小报纸和适量浆糊合作制成桥面板，如图3所示。每块桥面板长0.54米、宽0.11米、高0.02米，共加工成40块桥面板，并将其晒干变硬。

加工小梁：用6个2号构件、4张大报纸和适量浆糊制成小梁，每根小梁长0.7米、宽0.09厘米、高0.05厘米，共加工成4根小梁，并将其晒干变硬。

加工大梁：用6个3号构件、8张大报纸和适量浆糊制成上部为拱形的大梁，每根大梁长1.08米、宽0.09米，拱的最高处为0.07米，如图4所示。共加工成2根大梁，并将其晒干变硬。

加工桥墩：再用同样的方法制成桥墩，桥墩采用多重挑梁的方法，使力层层分解，如图5所示。其中大拱桥墩和小拱桥墩各2组。也将其晒干变硬。

三、加载试压

用图6所示的两块桥面板单元进行试压，跨度0.45米，能承担一个成人的体重，如图7所示，用同样的方法，对大梁和小梁进行试压，大梁跨度1米，能承担3个成人的体重；小梁跨度0.6米，能承担2个成人的体重；从而保证该纸桥能过人。在此同时，用电子秤测量该桥的质量，其中大拱桥墩 6.635千克, 小桥墩2.743千克， 大梁4.795千克, 小梁2.095千克，桥面板7.235千克，桥的总质量为23.503千克。

四、组装成桥

将大梁、小梁分别与大、小桥墩用塑料带连接，再用塑料泡沫切割成图1所示的外形，将桥装饰成美观的拱形桥，然后将制作好的桥面板铺设在桥梁上，如图7所示，最后在桥面上铺设红色泡沫板，如图8所示。

五、过人试验

在2011年3月3日的江苏省基础教育工作会议上，我校少年科学院的拱桥作品成功载重9人（图9），受到了与会领导和嘉宾的高度赞赏。

（作者：江苏省扬州中学教育集团树人学校学生；指导教师：崔伟）