本文转载自公众号非解构

作者：木头狗

假如树木横向生长，你想到了什么？

“那我可以坐着摘果子吃呀”

“不用爬高掏鸟窝了！也免得划破裤子挨一顿打”

“两棵树长在一起会不会打起来……”

无所顾忌的遐想总能带人回到童年的村野时光。

那么，树木横向生长到底会不会打起来呢？

我们把视角转向印度东北部的梅加拉亚邦，这里有一种名为“无花果榕”的印度橡胶树，它们根系发达且牢固，触手般的枝桠在水平方向肆意生长，交错环抱。当地居民对此生长趋势稍加引导，一座跨越湾流的“树桥”雏形就此形成，并且随着树木不断生长，桥体结构将愈发坚固。

迄今为止，村庄中仍在使用500多年前的树桥，有些桥甚至可以支承50人同时通过。

树木可以变换生长姿势成为完美融入环境的树桥，亦可通过被科学育林，可持续种植与采伐，成材后以工程木的形式继续横向生长，组建出形式更加丰富的桥梁。

如上，本篇所讨论的主题便是木与桥的故事。

是树木横向生长所带来的便利性，

是木材横向跨越河湾沟渠的可能性，

是木结构桥梁构建落地的多样性，

接下来我们以案例赏析的方式走进木桥的世界。

独木桥，一般不是什么正规的桥，而是自然形成或人为地使用一颗树木搭设的简易小桥。这种桥在乡村山林很常见，菜园里、沟壑旁、田头间到处都有，它们的存在极大的缩短了山村林野间的沟通距离。

诗人艾青笔下的独木桥是魁梧奇伟的：

在两个环着云的高山相接的地方

在两个山峰突然向下倾斜的下面

在几尺高的芝草的密丛里

横着一根棕榈的树干

——独木桥连住了两个高山

旅行的人们都从它上面走过

它在半空里微微地抖动

一条百丈深的黑坑

裂开在它的下面

从黑坑的最深处

可以听见悠远的水流的声音

独木桥受力形式为简支梁受弯，是最原始的梁式桥，其跨越能力取决于树木本身的强度以及截面大小。由于长期处于潮湿阴暗的环境，树木会逐渐腐烂，其有效受力截面也会随之减小，所以路过陌生的独木桥，切记谨慎通行。

桥上覆廊，是为廊桥，可遮阳避雨、供人休憩、交流和聚会等作用。木廊桥是我国古代木结构桥梁的典型代表，主要形式有木拱廊桥、木平廊桥、风雨桥、亭桥等。其中木拱廊桥的桥体结构多为编木拱结构，通过较短构件交叉层叠，编织成拱，实现较大的跨度跨越；而木平廊桥及其他木廊桥大多为梁式结构。

▲编木拱结构

2009年9月30日，由福建省屏南县、寿宁县、周宁县和浙江省泰顺县、庆元县联合申报的“中国木拱桥传统营造技艺”被列入联合国教科文组织《急需保护的非物质文化遗产名录》

1. 北涧桥，中国

北涧桥位于浙江省温州市泰顺县，桥长51.7m，跨度29m，是一座木拱廊桥。桥体结构为编木拱结构，桥廊采用中国传统的抬梁式木构搭建。

2. 溪东桥，中国

溪东桥位于浙江省温州市泰顺县，桥长41.7m，跨度25.7m。结构形式与北涧桥相似。

3. 南阳桥，中国

南阳桥依然位于浙江省温州市泰顺县，桥长41.7m，为木平廊桥。泰顺县是不是看到好多次啦！因为我国木拱廊桥大多分布于闽浙边界山区，尤其多见于浙江泰顺，泰顺也因此被称为“中国廊桥之乡”，木拱廊桥目前尚存200余座。

4. 阿尔彭塔桥，美国

欧美的木廊桥在风格上与我国传统制式是有较大区别的，这座位于美国华盛顿的木平廊桥复建于2005年，木桁架作为其主体结构，既起到承担桥面荷载作用，又成为木廊的边界与支承。

由于廊桥内部结构规律统一，在摄影中很容易形成引导线法构图，具有强烈的韵律美，因此一度成为当地的网红打卡点。

梁式桥是以受弯为主的主梁作为主要承重构件的桥梁，桥体上部结构在铅锤向荷载作用下，桥墩支点只产生竖向反力。木结构桥梁在支反力作用下处于横纹受压状态，为木材不利受荷状态，需要重点关注。

1. 八平纲桥，日本

这是一座横跨道路的三跨木结构梁桥，总长度70m，跨度为19+27+23m，桥面宽度5.5m。两片胶合木梁是其主要承重构件，而桥面系则采用轻质的钢板制成。

2. 斯图加特木桥，德国

这座人行桥跨度30m，桥面宽3.2m，上部结构由一块整体胶合的异形层压木梁组成，木梁的横截面高度与受力曲线相匹配，因此形成这种特殊的变截面形式。木桥端头采用植筋连接，外露钢筋与桥墩整浇，梁端节点转动刚度远大于传统连接方式，保证了桥体的整体性。

桁架桥是指以桁架作为桥体主要承重结构的桥梁，桁架桥主要构件以受拉压为主。木结构桁架桥中，腹杆和弦杆之间一般采用金属板-紧固件连接。由于木结构连接常需要构件加工设有一定空隙，以方便装配施工，加之桁架结构节点多，可能会因为紧固件空隙累积导致整体结构出现较大变形。因此建议木桁架制作时尽量缩小紧固件空隙，采用数控加工，或者使用无需预开孔的连接件及紧固件，如可钻钢板的自钻钢销等。

1. 塔尔基兴桥，德国

该车行桥总长度为197m，桥体结构为三维木桁架，每跨外形为桁架拱。构件间采用钢制球铰连接，每根木构件两端连接有钢制标准件，木与钢之前采用螺栓+钉的方式连接。

2. 爱心桥，日本

位于日本日高市的爱心桥总长度91.2m，与塔尔基兴桥构造颇为相似，都是三维桁架桥，且连接节点主要为钢制球铰。区别在于，爱心桥采用大量的钢拉杆代替木构件，并且在桥体纵向做了一定的扭转，使得结构观感更加翩然通透。

3. 阿纳克利亚人行天桥，格鲁吉亚

该人行桥全长505m，是欧洲最长的人行天桥之一。这座桥横跨恩古里河，连接格鲁吉亚度假胜地Anaklia和邻近的Ganmukhuri镇。桥梁大部分采用三角形桁架结构，在局部跨度较大位置（84m）采用斜拉结构。

拱式桥是指在竖直平面内以拱作为结构主要承重构件的桥梁，拱桥主要承受轴向压力，当拱体矢跨比较小时，拱桥也会承受一定的弯矩。在古代，木结构拱桥通常采用编木拱结构，以直线型短小构件编织成拱，实现大跨度；随着现代木结构的发展，胶合木技术使得形式多变的曲线型拱桥纷纷落地，竟相比美。

1. 数学桥，英国

数学桥又名牛顿桥。相传这是大数学家牛顿在剑桥教书时亲自设计并建造的，原本未曾用一根钉子和螺丝固定。后来，女王学院的学生为探究这座桥的奥秘，曾把它拆开剖析，但却无法复原，于是只好用钉子重新固定成现在的样子。

但实际上，这座桥是由詹姆斯·小埃塞克斯建造，其桥身相邻木构架之间均构成11.25度的夹角，“以直代曲”的微积分原理构成了圆形的拱式结构，从而得名数学桥。构造上与我国古代编木拱结构有异曲同工之妙。

2.胥虹桥，中国

胥虹桥位于苏州市胥口镇，主体结构为两片桁架拱，木拱之间设置交叉撑杆。该木拱桥全长120m，主拱跨度75.7m，桥面宽6m，主拱矢跨比1:7.5，下拱肋截面为340mm×1200mm的巨型胶合木拱。构件间主要采用钢夹板-螺栓连接。

3. 普林斯顿梦之桥，加拿大

这座长64m的人行天桥由两段32m跨度的木拱桥组成，为下承式木拱桥。其桥面系由小截面的钢管构成，通过吊杆将桥面荷载传至木拱，木拱的截面通过优化，形成了从中间到两端逐渐放大的变截面形式。桥面和顶部都采用了容易装配的轻质材料，即加快了装配速度，又呈现出轻盈婀娜的身姿。

4. 班夫弓河人行天桥，加拿大

这座木结构人行桥坐落于加拿大banff国家公园，全长113m，净跨80m，两侧40m悬臂梁支撑中央34m的悬跨部分，形成三段拼接木拱桥。设计者在桥梁中部安装了专用的调谐质量阻尼器（TMD）以处理人群荷载引起的振动。桥梁主体结构采用部品化拼装。所有部品部件均在工厂预制并组装完成，现场仅需要吊装并对部品之间进行连接。

整个桥体现场安装仅用了2天时间。

5. 霍尔茨·欧罗巴桥，奥地利

这座木拱桥一度被称作欧洲木桥的代表作。桥体全长85m，最大跨度45m，桥面宽度8.6m，为上承式拱结构。主结构包含4片胶合木拱及面内对应的撑杆，而木拱之间则采用非常纤细的钢拉杆作为稳定构件，整个桥体观感十分轻盈。

斜拉桥又称斜张桥，是将主梁用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁，是由承压的桥塔、受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种桥梁结构体系。斜拉桥一般采用钢筋土或钢材作为桥塔主要材料，但在部分木结构斜拉桥中，木材也被用作桥塔使用。

1. Ekki斜拉桥，新西兰

这座木结构斜拉桥的主要结构构件除了拉索采用钢丝杆外，其他均采用木材建造。

2. 肖普海姆桥，德国

采用钢索塔及横向钢梁作为主要受力结构，胶合木纵梁置于钢梁上形成桥面系结构，在木梁之间设置了防止面外失稳的钢拉杆。

3. 朱拉佐藤木桥，日本

这座斜拉桥仅有单侧索塔，且索塔采用独特的三角木桁架制成。

4. 沃尔夫拉茨豪森桥，德国

一座宽3m，跨度46m的单侧索塔斜拉木桥。单片状钢管制成的桥塔极具通透性，拉索有效降低了桥面木梁的计算长度，从而起到优化桥梁截面的作用。

悬索桥，又名吊桥，是指通过索塔悬挂并锚固于两岸（或桥两端）的缆索作为上部结构主要承重构件的桥梁。从缆索垂下许多吊杆，把桥面吊住，在桥面和吊杆之间常设置加劲梁，同缆索形成组合体系，以减小荷载所引起的变形。

1. 藤仓桥，日本

位于山谷间的悬索桥，跨度32m，桥面宽1.8m，木索塔与地面的连接被设置为铰接，以保证索塔主要受轴压力。

2. 安浦大桥，日本

这座悬索桥跨度62m，桥面宽2m，悬索吊着钢横梁，钢横梁之上为木结构桥面系，在桥底及钢横梁外部均设置了稳定索，以防人致振动或风振导致桥体出现大变形。

木材是人类有意用来建造桥梁最早的建筑材料之一，木桥具有轻巧坚固、负碳环保、质地亲切、高度装配化等优点，可以满足大部分桥跨功能要求。随着现代木结构中高强胶合木、钢木组合连接、部品化预制等技术的不断迭代与应用，势必会促使木结构桥梁的横向生长更加恣意！

参考文献

[1]Fletcher, Robert, and Jonathan Parker Snow. “A History of the Development of Wooden-Bridges.” Transactions of the American Society of Civil Engineers 99.1 (1934): 314-354.

[2]Ritter, Michael A. Timber bridges: Design, construction, inspection, and maintenance. US Department of Agriculture, Forest Service, Engineering Staff, 1990.

[3]木桥资料馆. [EB/OL] http://tbl.tec.fukuoka-u.ac.jp/

[4]Structurecraft. [EB/OL] https://structurecraft.com/projects

[5]Dalejtravis.[EB/OL] http://www.dalejtravis.com/bridge/washingt/htm/47017a.htm

[6]百度百科