一尺多深的雪,你知道一尺厚的積雪有多重嗎?洛陽記者告訴你什么
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這兩天,雪花飄落,大地一片潔白。鵝毛、絨毛、蘆花等詞經(jīng)常被用來形容雪花的輕盈,但即使是看似輕的雪花有時也可能壓彎大樹或壓垮屋頂。你可能會這樣做。雪有多重?讓我們掂量一下。 【專題:關(guān)注洛陽2018年首場降雪】
1. 稱量雪的重量。
實驗一:
實驗?zāi)康模簽榱饲蟪鲅┑闹亓,測量特定體積的雪的重量。
實驗材料:平雪、卷尺、量杯、電子秤、紙板
實驗過程:
1. 選擇一塊平坦的雪并測量其厚度。約8厘米(圖)
2. 用紙板標(biāo)記要切蛋糕的特定區(qū)域。實驗選擇的區(qū)域長30厘米,寬20厘米。
3. 將選定區(qū)域的雪轉(zhuǎn)移到量杯中并測量其重量。
實驗結(jié)果:測得這塊體積為4800立方厘米的雪的重量為521.6克(圖2),計算出實驗中雪的密度約為每立方米108.7公斤。水的密度為每立方米108.7公斤,即每立方米1000公斤,這意味著雪的密度約為水密度的1/10。
分析:河南科技大學(xué)林學(xué)院教師吳靜表示,雪密度可以通過雪的質(zhì)量除以體積來計算,但這個值并不具有普遍性。雪密度與含水量和積雪時間有關(guān),因此很難具體定義雪密度。例如,北方的雪比南方的雪含水量低,相對松散,相同質(zhì)量下的體積更大。雪越厚,其密度就越大。重力。
2 雪的重量令人震驚
那么如何估算雪的重量呢?首先我們先了解兩個概念:降水量和雪深。降水量是氣象觀察員在12 或24 小時內(nèi)液化積雪后使用標(biāo)準(zhǔn)容器測量的量(以毫米為單位)。雪深是我們平?吹降难┑暮穸,是雪面到地面的垂直距離,單位為毫米。
據(jù)中國氣象局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,正常情況下,1毫米降水量相當(dāng)于北方8-10毫米降雪,南方6-8毫米降雪。雪比南方少。水的密度是恒定的,可以從中粗略估計:在北方,1平方米面積上厚度8-10毫米的雪重約1公斤,100平方米-100公斤;在南方地區(qū),68毫米厚的積雪重量約為每平方米1公斤,每100平方米可達(dá)100公斤。
根據(jù)這項研究,100平方米的平屋頂上1英尺(333毫米)的積雪會給屋頂增加3至5噸的重量,相當(dāng)于8至14頭成年牛的重量。可能是因為雪太大了。
3、正常降雪對高層建筑影響不大。
看完上面的數(shù)據(jù)你可能會感到驚訝,但是如果下大雪的話,你的房子會不會受到影響呢?我做了這個實驗。
實驗2:
實驗?zāi)康模候炞C降雪是否對房屋產(chǎn)生影響。
實驗材料:雪、手工小房子
實驗過程:將手工制作的小房子放在雪中,為了節(jié)省時間,在小房子上撒雪,最終雪的厚度約為小房子高度的一半。
實驗結(jié)果:即使在雪的重壓下,紙板搭建的小房子仍然堅固。 (圖)
分析:河南工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院教師于闊海介紹,在談到雪對建筑物的影響時,需要理解“雪荷載”的概念。雪作用在建筑物或構(gòu)筑物頂面上的壓力。
屋面雪荷載的分布與屋面坡度密切相關(guān),一般隨著屋面坡度增大而減小,當(dāng)屋面坡度達(dá)到一定程度時,雪會滑落或滑落。屋頂,要做。目前,正常情況下的降水對大部分城市的建筑物尤其是高層建筑影響不大。于夸海說,“現(xiàn)代高層建筑的重量加上裝飾材料和家具的重量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了積雪的重量,因此積雪對建筑屋頂?shù)挠绊憥缀蹩梢院雎圆挥!?
4 對于橋梁等大跨度建筑物,需特別考慮雪荷載的影響。
雪對一般建筑影響不大,但其他建筑呢?為了驗證雪對大跨度建筑的影響,我們用一塊軟木板和四根小柱子建造了一座簡單的大跨度橋梁。面對大雪,這座小橋能頂?shù)米幔?
實驗3:
實驗?zāi)康模候炞C雪對大跨度建筑的影響
實驗材料:雪、手工長徑橋
實驗步驟:在雪地上放置一座小橋,并在上面撒雪。小雪時這座橋似乎沒有任何問題,但當(dāng)雪量達(dá)到一定程度時,橋面就開始變形。
實驗結(jié)果:我自己搭建的一座大跨度橋梁因積雪而彎曲。 (圖)
分析:余夸海介紹,雪荷載主要需要考慮的是橋梁、輕質(zhì)屋面結(jié)構(gòu)、多坡屋面、弧形屋面等大跨度建筑。這些建筑物可能會因雪荷載不平衡和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性降低等問題而受損。通俗地說,這意味著降雪可能不均勻,如果建筑物的某些部分積雪大量,就會出現(xiàn)問題。
此外,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中蔬菜大棚設(shè)計時還應(yīng)考慮雪荷載的影響。吳振敬說,蔬菜大棚剛出現(xiàn)的時候,下雨雪天很容易倒塌,但現(xiàn)在這種情況幾乎已經(jīng)消失了。








