结构设计大赛设计说明书 .docx

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1、精品名师归纳总结目录设计说明书1、方案构思 22、结构选型 23、材料性能 24、特色处理 45、结构分析图4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结兰 州 理 工 大 学 第 五 届 大 学 生 结 构 设 计 竞 赛1、方案构思认真阅读完竞赛赛题，我们从模型设计的要求、模型制作材料的性能、加载形式和制作便利程度等方面动身，进行构思设计。确定设计竖向荷载 80kg，考虑到压杆长细比限制、拉杆的抗撕裂才能、竹皮纸的受拉性能、制作模具等因素，竖向荷载较简单满意，但对 于水平冲击荷载和扭转变形，杆件需要较大的刚度，要有很好的抗折、 抗扭成效。1本结构主要构思是想利用两根直柱和四根斜柱的轴力

2、来直接抵抗荷载的作用。2设计的总原就是：尽可能的利用直杆来提高结构的承载力，并利用木材的抗拉性能，及抗压性能来抗击荷载的作用。2、结构选型按设计要求，在加载参赛人员的情形下主要考虑竖向荷载，由于人员会产生抖动，仍必需考虑水平动荷载的作用。因此，我们挑选了正面为梯形侧面为的刚架结构，并且在全部节点处采纳刚性连接，使结构具有较好的整体性，以便承担较大的竖向荷载和水平冲击荷载作用。同时考虑到在初赛中结构的不稳固性，对此我们将在冲击面的两根主柱两侧加呈三角形的加筋肋支撑， 一方面可以加强结构两侧的稳固性， 一方面可以抗击一部分水平冲击荷载带来的影响。再者对于初赛中显现最多的问题，加载时，受拉杆件挠度过

3、大，且节点破坏较严峻，我们在新的结构里加强了杆件的强度和节点的刚性处理。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结兰 州 理 工 大 学 第 五 届 大 学 生 结 构 设 计 竞 赛3、材料性能竹皮纸作为模型材料，其力学性能特点是受拉性能良好，抗撕裂能力较差，抗压稳固性差。将纸裁剪成矩形并用502 胶水粘结后，可承担肯定的压力，但受长细比的限制，多为压杆失稳状态的受力破坏，可承受肯定弯矩。502 胶水的粘接性能：通过对用胶水对接的杆件进行拉伸，可知：502 胶水强度较高，凝聚时间为4h 的试件在接触面被划开破坏，而8h和 12h 试件都为接触面处木条表层脱落破坏，因此可确定此胶水强度很

4、高并且在肯定力值范畴内变形小足以用于粘结料。竹材材料规格及数量竹材规格竹材名称数量12504300.50mm本色侧压双层复压竹4 张12504300.35mm皮本色侧压双层复压竹4 张12504300.20mm皮本色侧压单层复压竹4 张皮4竹材力学性能参考值：弹性模量1.0 10 MPa，抗拉强度 60MPa。1502 胶水，用于模型结构构件之间的连接。2制作工具：美工刀，钢尺，三角板，砂纸，锉刀。分析结果：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结兰 州 理 工 大 学 第 五 届 大 学 生 结 构 设 计 竞 赛1将裁好的竹纸粘成长15mm宽,10mm，高 270mm的支撑柱。2将

5、裁好的竹纸制作成长 15mm，宽 10mm，高 300mm的斜撑柱。3将裁好的竹纸按要求制作成相应的梁。4 将各个制作好的杆件粘接，组成几何不变体系。4、特色处理（ 1） 采纳不同截面的杆件，充分发挥材料的力学性能。（ 2） 主要受力直柱粘接了三层，斜柱粘接了两层，不承担压力的拉杆粘接了一层，以削减结构的自重。（ 3） 利用套筒原理，各柱的中间部分简单受损，我们柱子中间适量增加隔片加固。（ 4） 为提高结构的整体稳固性，在节点处添加加筋肋提高了节点刚度。5、结构受力分析图：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结兰 州 理 工 大 学 第 五 届 大 学 生 结 构 设 计 竞 赛可编辑资料 - - - 欢迎下载