1. 测量并称重,看看雪有多重。
实验一:
实验目的:测量特定体积的雪的重量,了解雪有多重
实验材料:平雪、卷尺、量杯、电子秤、纸板
实验过程:
1、选择一块平坦的雪,测量其厚度,约为8厘米(图)
2.像切蛋糕一样,用纸板划出特定区域。实验选择了长30厘米、宽20厘米的区域。
3. 将选定区域的雪转移到量杯中并测量其重量
实验结果:经测量,这块体积为4800立方厘米的雪的重量为521.6克(图)。经计算,实验中雪的密度约为每立方米108.7公斤,水的密度为每立方米108.7公斤。米1000公斤,也就是说雪的密度约为水密度的1/10。
分析:河南科技大学林学院教师吴振静表示,雪的密度可以用雪的质量除以体积来计算,但这个值并不具有普遍性。由于雪密度与含水量、积雪时间等有关,我们很难具体定义它的密度。例如,北方的雪的含水量比南方低,而且比较松散,相同质量的体积较大。雪越厚,雪在重力作用下的密度就越大。
2 雪的重量令人震惊
那么,如何估算雪的重量呢?我们先来了解一下降水量和雪深两个概念。降水量是指气象观测员将12小时或24小时内收集的雪化成水后,用标准容器测得的值,单位为毫米。雪深就是我们平常看到的雪的厚度。它是从雪面到地面的垂直距离,以毫米为单位。
中国气象局数据显示,正常情况下,1毫米降水量相当于北方8至10毫米降雪,南方6至8毫米降雪。这主要是因为北方雪的含水量比南方低。水的密度是固定的,由此我们可以粗略推算出:在北方,1平方米面积上810毫米厚的雪重约1公斤,100平方米就是100公斤;南方地区,面积1平方米、厚度68毫米的雪重约1公斤,100平方米就是100公斤。
据此,如果100平方米的平屋顶上有一英尺(333毫米)的积雪,屋顶将承受3至5吨的重量,相当于8至14头成年公牛的重量。可想而知,这场雪有多大。
3、正常积雪对高层建筑几乎没有影响。
看完上面的数据,你可能会感到惊讶。如果雪下得很大,你的房子会受到影响吗?我们对此进行了实验,用纸板制作了一些小房子,形成一组建筑。
实验2:
实验目的:验证积雪是否会对房屋产生影响
实验材料:雪、自制小房子
实验过程:将自制的小房子放置在雪中。为了节省时间,我们把雪撒在小房子上。最终雪的厚度约为小房子高度的一半。
实验结果:在雪的重压下,纸板搭建的小房子依然坚挺。 (图)
分析:河南科技大学土木工程学院教师于阔海介绍,说到雪对建筑物的影响,必须要知道“雪荷载”的概念,它指的是雪荷载。雪压力作用于建筑物或构筑物的顶表面。
屋面雪荷载的分布与屋面坡度密切相关,一般随着屋面坡度的增大而减小。当屋顶坡度达到一定程度时,雪就会滑落或从屋顶滑落。目前正常降水对大部分城市建筑尤其是高层建筑影响很小。于夸海说:“现代高层建筑的重量加上装修材料、家具等的重量远远超过了雪的重量,因此雪对建筑屋顶的影响几乎可以忽略不计。”
4 桥梁等大跨度建筑必须特别考虑雪荷载的影响
雪对一般建筑物的影响可以忽略不计,但其他建筑物呢?为了验证雪对大跨度建筑的影响,我们用软木板和4根小柱子制作了一座简单的大跨度桥梁。面对降雪,这座小桥能抵挡得住吗?
实验三:
实验目的:验证积雪对大跨度建筑的影响
实验材料:雪、自制大跨度小桥
实验过程:将小桥置于雪中,并在其上撒雪。对于小雪,桥梁看上去没有问题,但当雪量增加到一定程度时,桥面就开始变形。
实验结果:自制大跨度小桥被雪压弯。 (图)
分析:于夸海介绍,需要考虑雪荷载的主要是桥梁等大跨度建筑、轻质屋面结构以及多坡屋面、弧形屋面。这些建筑物可能会因积雪荷载不平衡和结构稳定性差等问题而受损,通俗地说,这意味着积雪可能不均匀,如果建筑物的某些部位积雪大量,就会出现问题。
此外,农业生产中蔬菜大棚设计时还需要考虑雪荷载的影响。吴振敬说,蔬菜大棚刚出现时,遇到雨雪天气很容易倒塌,但现在这种情况已经很少见了。
用户评论
太吓人了!没想到一尺厚的积雪这么沉重,难怪说打扫屋顶雪非常危险啊!要特别注意安全,别让人受伤!这篇文章真是让我对冬天有了更多的认知。
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刚搬到洛阳不久,一直觉得这里的冬天不太冷,可是一看到这新闻就感觉真怕下了一尺厚的雪会把房子压下来!
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看来一尺厚的积雪可不是小事啊!下次不下雪的时候多去看看那些积雪铲队的师傅们辛苦的样子吧,不容易的呀!
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作为洛阳人,我深有体会啊!每次下大雪都是一场考验!除了清理自家屋顶和院子还要担心道路交通安全。还好近年来基础设施建设提升了,雪灾的威胁越来越小吧。
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这新闻真是太贴心了,让我们提前了解冬季雪的危险性,更加慎重对待雪天出行啊!
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一尺厚的积雪?我住的地方可是下了两尺多厚呢!感觉整个世界都被雪覆盖住了,就像进了童话故事里一样!
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文章写的深入浅出,图片也很直观!看来下雪还是要谨慎对待,特别是屋顶的安全问题!
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这篇文章让我突然想起小时候在堆雪人玩耍的快乐时光!虽然现在已经长大,但对雪天的美好记忆还是历历在目。
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我觉得一尺厚的积雪并不算很重啊!我家的屋頂是用砖瓦结构建造的,平时维护得很好,应该不会有什么问题吧? 或者我的理解错了?
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看来下雪天我们都要小心谨慎啊!不仅要注意路滑的问题,还要时刻关注房屋的安全性问题。
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作者你太夸张了,一尺厚的积雪真的这么沉吗?我看你们发的图片里并没有很明显的感觉啊! 还是别误导别人吧!
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下雪天确实要多加小心,特别是屋顶的安全问题。我爷爷曾经告诉我,小时候家里的屋顶是用茅草做的,一尺厚的积雪确实很容易导致塌陷。所以一定要及时清理雪,避免不必要的危险!
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没想到洛阳的雪这么沉重! 我觉得这种信息对我来说挺有用的,毕竟以后也可能去其他地区生活,了解一下当地的天气情况和注意事项很重要 。
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这篇文章真让我感到震撼!我以为一尺厚的积雪顶多就是几百斤而已,没想到能达到几吨!看来雪灾真的不是闹着玩的!要提前做好防护措施啊!
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文章说得很有道理,我们要提高安全意识,避免轻视冬天的危险。平时要注意房屋结构的安全性,及时清理积雪,确保自身安全!
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这新闻让我更感慨了,洛阳的冬天真不容易啊!那些打扫雪的工作人员真是辛苦了,他们默默保护着我们的安全 !
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看来雪灾不仅仅影响出行,还会造成房屋损坏!我们要提高警惕,做好防范措施,特别是老旧房屋要注意加固!
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