30張A4紙折的橋能承重多少?200斤小夥毫無壓力[圖]

2021-01-10 東方網

原標題: 30張A4紙折的橋能承重多少？200斤小夥毫無壓力

圖片說明:200斤重的小夥站在紙橋上 本組圖片由記者 張路橋 攝

圖片說明:A4紙做的「擎天柱」紙橋

圖片說明:同學們用槓鈴片做測試

　　東方網11月7日消息：紙折的橋你或許見過，但你見過能承重200斤的紙橋嗎？昨日，在西南大學工程技術學院舉辦的紙橋大賽中，30多名學生用普通A4紙折成各式各樣的紙橋，200斤的小夥站上去——毫無壓力！

　　1 橋是怎麼「造」出的？用了30張A4列印紙

　　負責此次活動的桂文韜同學介紹，這次比賽的內容很簡單，就是用紙、剪刀和雙面膠製作完成一座外表美觀且承重能力強的紙橋。「3人一個小組，每個小組30張A4列印紙，要在3個小時之內完成作品。」桂文韜表示，紙橋寬度不得小於10釐米，長度不得小於25釐米，高度不得低於8釐米，同時，兩個橋墩之間的距離不得小於7釐米，橋墩直徑不超過3釐米。

　　3個小時後，機械設計製造及其自動化專業的大三學生劉帥所在小組率先完成作品。劉帥組製作的紙橋很簡單，36根空心紙筒組成兩個橋墩，7根紙筒連接成橋面，用力一壓，紙橋不僅沒倒，連晃蕩的感覺都沒有。

　　2 能承重多少？150克紙橋託起200斤小夥

　　劉帥組將紙橋命名為「擎天柱」，活動方搬來26個槓鈴片，開始對橋進行測試。1塊、2塊、3塊……直到全部26塊共計80公斤重的槓鈴片全部壓在紙橋上，「擎天柱」依然紋絲不動。

　　「羅健，你站上去試試！」見「擎天柱」沒有任何異常，現場的槓鈴片也用完了，工作人員索性叫一旁一個近200斤重的小夥踩在橋上試一試。在其他同學的幫助下，羅健雙腳踩在橋上，眾人鬆手，「擎天柱」穩穩地託住了他。

　　「整座橋的重量不過150g，居然可以撐起我。」羅健在「擎天柱」上站了近半分鐘，紙橋依然沒有被壓壞的跡象。

　　3 為何能託起200斤小夥？空心橋墩比實心更承重

　　為什麼紙橋能託起200斤重的小夥呢？劉帥解釋，這都要歸功於結實的橋墩。

　　「當時我們在糾結到底用實心的還是空心的。」組員李貴聰說，他們製作了實心橋墩和空心橋墩進行試驗，最後發現，雖然實心橋墩增加了接觸面，但實際承力的部分卻只有邊緣，效果並不明顯，還耗費紙張，於是，他們決定採用空心橋墩。

　　而在實際動手製作橋墩時，新的問題又來了，由於3人搓的紙筒大小不一，導致製作出來的橋墩東倒西歪。這時，劉帥發現了一旁的籤字筆：「用筆芯做內襯，用紙裹住，這樣就可以保證大小一致了。」

　　「擎天柱」成了毫無爭議的冠軍，不過劉帥表示，這座橋也有一定問題，「承受豎直向下的軸向重力沒事，但要承受來自側方位的力就不行了，容易側向倒塌」。劉帥說，他們將繼續思考並對「擎天柱」加以改進。

　　釋疑

　　一張紙的張力有多大？

　　自動化專業大二學生王新建製作的「拉力」橋也讓人眼前一亮。「這是唯一一個在橋下面也設置了紙張的橋，完全靠下面的紙張的拉力來分解上方的壓力。」活動方的負責人楊秘說，王新建的作品很有創新意識，橋墩利用三角形穩定原理，由6根小紙棍組成兩根橋墩，中間還有一根豎直的橋墩，下方用一張紙將橋墩進行粘貼。王新建介紹，一旦上方出現壓力，三角形會將整個重力進行分解，兩邊橋墩的張力互抵，中間的橋墩承受三角形分解的另一方力，與重力相抵，這樣整座橋的受力就均勻了。

　　聲音

　　激發學生創新意識

　　「別小看紙橋，它的受力原理與現在的大橋是一樣的。」西南大學工程技術學院講師王鵬表示，這個活動主要考查學生的動手能力，促使學生在實踐中不斷思考，激發學生的創新意識。「任何事情都不是一蹴而就的，就像這座紙橋，學生在不斷摸索中進行改進和創新，這一點比我們拿一座現成的橋讓他們分析受力原理，來得更加直觀和有效。」

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