四川省第五届网络系列活动“普通高中学生木结构(桥梁)模型承重比赛”
申报表
参评者姓名 (最多填2人) 张栋 性别 谭海粟 所在学校 北京师范大学成都实验中学 模型自重（g） 承重重量（kg） 20 5.4 辅导老师（1人） 电 话 卢雪雄 Email shanlinguaixiong@yahoo.com.cn 联系电话 男 男 地区 成都市 15928209023 13981702170 13551278510 我们的设计是梁拱一体的结构，以整体截面为正方形的框架结构并且利用梁与正方形（由于胶水的缘故，粘贴并不完全刚接，其实处于刚接和铰接之间，刚接作用强一点，所以这里采用刚接）柱子的刚性连接形成矩形框架，使结构具有较好的整体性，以便承受较大的动力荷载。详见下文创新设想和设计说明。 模型制作情况简介（可另附1000字以内创新设想和设计说明）
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桥梁设计创新设想与设计说明
一、 创新设想
按比赛设计要求，在桥面长宽比以及承受荷载情况下外加较大的水动力荷载，所以必须考虑动荷载的作用；因此，我们选择了整体构造截面为正方形的框架结构，并且利用梁与正方形（由于胶水的缘故，粘贴并不完全刚接，其实处于刚接和铰接之间，刚接作用强一点，所以这里采用刚接）柱子的刚性连接形成矩形框架，使结构具有较好的整体性，以便承受较大的动力荷载。
在遵守原则的前提下，我们综合考虑各个因素后，我们设计的桥梁具有以下三个创意点：
创意点一 多加承重梁，使每根梁所受力减小，以达到更能承重的目的，我们采取了在层与层之间加上立柱，可以使桥梁更能承重。
创意点二 横梁由小立柱支撑，并在此基础上添加拱结构，梁与拱的结合，使桥梁更加稳定。
创意点三 在整个结构与底板的粘结处采用充实木条的底端以增加粘结面积，并且在低端采用立体方形粘结底板与柱子，以便保证此粘结端成为刚性节点。从而保证整个结构的稳定性。
二、 设计说明
根据竞赛规则要求，我们从模型制作的材料抗压特性，抗拉特性，单向简谐动载加载形式和静力加载大小要求等方面出发，结合节省材料，经济美观，承载力强等特点，采用比赛提供的木质材料，乳胶、503粘精心设计制作了模型，该模型为梁拱一体结构 1、方案构思
模型主要承受竖直荷载和较大的水平动载，竖直荷载较容易满足，水平动载对结构的刚度要求较高，同时要求结构有较强的抗剪能力。 （1）本结构主要构思是想利用多立柱来使模型有较大承重量。
（2）设计的总原则是：（结构的强度和稳定性）尽可能的利用细杆来提高柱子的承载力，并利用木材的抗拉性能，及抗压性能来抵抗荷载的作用。
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2、结构设计与计算
①梁拱一体的结构，以整体截面为正方形的框架结构并且利用梁与正方形 ②、应力计算
根据设计，结构图计算（结构图见附件） 单层总面积：S=80*80=6400mm2
单位面积承载荷载：G＝Mg=5.4×10=54 (N ) 单位面积应力：
△F=G
σ= △N / △S=54/8*8=0.844 (N/ c㎡)
三、 收获感想
我们通过这次活动对于结构的多样性和实用性有了更加直观的认识，对于生活中各种桥梁有了更加深入的观察和了解。通过兴趣的培养，我们以后的专业选择和就业倾向有了一定的方向。团结互助，彼此交流，动手实践，对于我们之后的学习生活有了很大帮助。
附件：结构图与实物照
结构设计图
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实物模型图
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