结构大赛竹制构件制作技巧PPT资料.ppt
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1.研究题目研究题目2.结构分析结构分析3.施工制作施工制作4.结构试验结构试验5.优化结构优化结构1.研究题目研究题目符合规定符合规定挖掘一切对增加分数有利的规则挖掘一切对增加分数有利的规则要做到“符合题目要求符合题目要求”,就需要我们充分了解要求,准确把握比赛规则。
只有“审审”好了题,才能做到有的放矢,更好地指导模型设计与制作。
返回2.结构分析1)主体结构设计按照题目要求,根据经验与可行性想出可行的主体结构主体结构一般为桁架模型框架+支撑+拉带利用软件进行分析SAP2000柱型柱型优点优点缺点缺点各向材料用量相同,受剪能力相同,适用于双向组合受剪,也适合轴心受压。
单向受剪时,材料没有充分利用,中间空心很大,受偏心力时易失稳。
长边抗剪能力大于短边,适用于单向受剪,材料充分利用。
中间空心大,受偏心;
力时易失稳。
箱型截面单向抗压,抗剪能力强于矩形截面,适用于作为主要受力结构。
用料较多。
抗压抗剪能力良好,相对于矩形少了一个面,用料少。
三角形结构稳定,不易失稳。
可用于做梁。
节点连接复杂。
可用作单向受剪部位,用料少,制作简单。
抗压时易发生屈曲,易失稳,不能用作抗压结构。
抗压抗剪性能都很好,能最高效地利用材料。
制作困难,节点连接困难。
2)细节结构设计细部设计用什么柱形用拉带还是斜撑(拉带比杆件用料少,整体性强,但计算麻烦)节点怎么连接3)画好设计图等截面柱形变截面柱形3.施工制作(施工制作(关键关键)
(1)杆件制作
(2)节点连接(3)结构拼装工欲善其事必先工欲善其事必先利其器利其器:
制图工具:
钢制米尺(或丁字尺)、三角板、铅笔、橡皮等制图工具:
钢制米尺(或丁字尺)、三角板、铅笔、橡皮等剪裁工具:
美工刀、剪刀等剪裁工具:
美工刀、剪刀等工具:
手套,砂纸,矬子工具:
手套,砂纸,矬子其他工具其他工具制作演示视频1裁剪:
注意顺逆纹顺逆纹a.裁剪柱子时因为竹片长度相对较长,所以选择两刀把竹片裁出,第一刀先划痕,第二刀裁开。
这样即防止了在裁竹片时尺子的滑移而且可以在划痕时进行尺子位置的校正。
b.裁剪斜撑时因为竹片较短,所以选择一刀切开,这样竹片割出的效果更平滑。
c.裁剪时要适当地控制刀子的倾斜度,把倾斜度降低不仅可以更加流畅的割断竹片而且可以防止刀子滑移割伤手指。
2打磨:
用砂纸打磨,使其平整,大小相同,不然粘合时会发生变形3粘合柱子的两种粘合形式根据受力形式选择
(1)杆件制作风车型明确方向受力型粘合时按受力布置肋的位置和肋的形式方形肋三角形肋两种形式肋的混合肋的作用是防止部分失稳,增强柱子的刚度和整体性学结构的人都清楚节点的重要性,也知道为什么在框架结构中要保证节点强度大于梁柱强度。
模型制作也不例外,构件受压还好一点。
受拉的话经常会在节点处脱落。
因此节点处理的问题是拼装结构首当其冲的,也是极为重要的。
(2)节点连接节点的连接最常用的是L字结字结既可连接,也可加强节点三角形柱的节点连接圆柱的节点连接(3)结构拼装1框架的拼装:
柱子和梁的连接2斜撑的组装3拉带的布置4节点和主要受力部位的加强结构模型做的成功与否,决定于两、柱构件能否保持原有笔直程度形成整体框架,组装后能否形成整体共同工作关系。
消除扭转的发散思维常规做法是从结构上考虑。
可以通过在非受力方向设置支撑以增加整个结构的抗扭能力。
将思维发散一下,还可以从构件上考虑,增大构件的几何尺寸,从而增强其抗扭能力,甚至可以达到不加斜撑的目的,从而减轻自重。
由于构件做的不规范,常会使结构发生变形,变形的结构在荷载下容易发生扭转,失稳等现象。
失稳侧倒返回4.结构试验结构试验试验的目的:
1试验过程中了解破环方式和破坏的地方,针对模型加载时的破坏加以改进,重复试验2清楚模型承重能力和极限根据试验结果对结构进行改进:
1、加强破坏的位置(对杆件加强破坏的位置(对杆件增加肋块数目,爆裂处卷一层竹皮,对节点则改善连接方式),爆裂处卷一层竹皮,对节点则改善连接方式)2、对于富余较多的位置则可以减弱(减少对于富余较多的位置则可以减弱(减少肋的数目)多试验多分析总结才能使结构趋于合理破坏多试验多分析总结才能使结构趋于合理破坏节点破坏节点破坏因节点过于复杂、相交的杆件端部外形因节点过于复杂、相交的杆件端部外形及截面处理不当、连接强度不够引起;
及截面处理不当、连接强度不够引起;
剪切破坏剪切破坏因对此破坏形态估计不足,构造处理不因对此破坏形态估计不足,构造处理不当而导致;
当而导致;
失稳破坏失稳破坏因模型加工缺陷或压杆处理不当引起面因模型加工缺陷或压杆处理不当引起面内或面外失稳。
内或面外失稳。
返回5.优化结构没有人能只做一个模型就能获得名次的要想取得好成绩,只有不断尝试,不断总结,不断提高!
在每次试验后根据破坏形式做出改进,去掉不必要的结构,对受力小的地方进行简化,减轻重量经历风雨才能见彩虹!
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