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1、2023/6/10,中南地区第三届结构模型大赛讲座,刘夏平,2023/6/10,两跨渡槽结构模型的制作和加载试验,设计目的 检阅、培养设计者分析问题、解决问题和综合应用所掌握的专业知识的能力；选拔参加第三届中南地区大学生结构模型大赛作品及选手。,2023/6/10,模型要求,注意事项,影响结构承载力主要因素,造型,工艺水平,节点承载力,2023/6/10,桥梁结构种类,按受力情况分,梁式桥拱桥刚架桥悬索桥斜拉桥组合桥,2023/6/10,梁式桥,简支梁桥,P,弯矩图,PL/4,2023/6/10,梁式桥,连续梁桥,2023/6/10,连续梁桥弯矩峰值比简支梁小,2023/6/10,拱桥,202
2、3/6/10,拱桥,2023/6/10,拱桥,无推力拱桥,固结,拱受压,系杆受拉,2023/6/10,拱桥,2023/6/10,拱桥,2023/6/10,拱桥,2023/6/10,悬索桥,2023/6/10,斜拉桥,2023/6/10,组合体系桥,桁架拱桥,受力特点：存在拱脚水平推力,2023/6/10,桁架拱桥,2023/6/10,桁架肋拱拱桥,2023/6/10,刚架拱桥,受力特点：存在拱脚水平推力,2023/6/10,设计经验与策略,结构造型是关键,结构造型有：梁、拱、桁架、拉索结构、组合结构等；结构造型可向上布置，也可向下布置；结构造型必须考虑材质特点：纸的受拉性能要好于受压；力的传递
3、路径要短；造型要简洁、美观、新颖。,2023/6/10,提高压杆承载力方法,减少计算长度；采用实体截面；采用局部加强的环形截面；多种策略综合应用。,2023/6/10,受弯构件截面,采用实体截面；采用箱形截面；采用工字形截面,2023/6/10,研究结点处理方式 要求结点承载力构件承载力,受压杆件适当采用多一些材料,要求结构S=,承载力N,构件重量G,尽量大,抗压构件S=,构件截面积AX抗压强度f,纸容重rX构件截面积AX构件长L,=Cf,在一定范围内纸越多，f越大 适当多采用材料,2023/6/10,针对卡纸较软的特点，应采取多层、局部加强等措施；,支座处要有足够的加强措施；,一般要拟定几个
4、方案，并做适当的内力分析，选取受力最合理的方案；,注意细节（往往决定成败）、工艺水平要高。,2023/6/10,加载注意事项：对称加载慢速加载第一次加载不能过大第二次加载应适当大些最后加载值应有所估计（破坏试验）,2023/6/10,模型制作的主要工具 直尺，三角板，圆规，量角器，戒刀，剪刀，电钻，打磨机，木模板，内模板等。,2023/6/10,模型破坏形态 常见主要有：节点破坏因节点过于复杂、相交的杆件端部外形 及截面处理不当、连接强度不够引起；剪切破坏因对此破坏形态估计不足，构造处理不 当而导致；失稳破坏因模型加工缺陷或压杆处理不当引起面 内或面外失稳。,2023/6/10,模型的结构形式 因比赛规则规定，支座不能承受模型的水平推力，因此，比较合适的结构形式有：连续梁 斜拉桥 悬索桥（自锚式）梁拱组合体系等 此外，应考虑材质特点、工艺水平、结构创新等因素，通过方案比选，选出最佳方案。,
