沙仓模型介绍书

“顽固”沙仓模型介绍组长：田宝洪组员：毛卫平组长：田宝洪组员：毛卫平目录1、设计构思 1.1竞赛赛题分析认识 设计来源 结构设计解析 1.2模型设计思路 2、作品 2.1尺寸参数介绍 2.2设计作品特色 “三角形”设计特色 “暗梁”结构平均分配压力设计特色 “顽固”的连接结构特色 2.3简单受力分析 7然圆柱结构是我们最好的选择（如图三）。主要原因大家都能想象得到，例如圆柱结构中受力面均匀，铁砂的装入不易使其变形，所以中心的位置容易计算；还有占有面积小，在面积的选择上，小面积承载最多的铁砂，这样中心的摆动不会太大，稳定性方面有所保障。图五图四图四支柱结构：在设计上结合了三角形三菱锥的稳定性，简单的采用三角形同底面三支柱结构模型（如图四），多个的三角支柱结构组成五角的支柱面，平均的分担承载面给予的压力，缓解单个支柱的负担。在三角支柱的设计上我们又进为等边三角形，三个支柱分部在三角形的三个角上。三角底面的放置位置也有要求（如图五）。这样的布布局更加的平均的分配了各个三角柱的力的分配，使在承载的时候不会产生受力不均的中心摆动，然后摇晃垮塌，充分的保证了结构的稳定性。在三菱锥的顶部的位置也有较高的定位（如图六），分别在几个梁面的端点接口处，这样的支撑也同样是将上部的力进行合理分配。图五图四图四红点的背面是我们支柱的支撑点图六图六图四二作品图四图四2.1尺寸参数介绍图四经过初步模型设计和初稿实验的结果，总结出三菱锥结构模型设计参数：如图三菱锥支柱三菱锥底面位置25cm三菱锥支柱三菱锥底面位置25cm承载面的结构设计参数图：实线代表梁柱整个结构模型参数图：主要构件数量三菱柱15根20×20cm卡纸2张四菱柱6根15×56cm卡纸1张草稿作品图：附图一2.2设计作品特色我们的作品“顽固”模型在设计上有很多的顽固设计，其中主要分一下三类。一“三角形”设计特色大家都知道，在25cm以上的空中，用卡纸承载12kg的重量，在常理看来是不太可能的。卡纸的高空作业中，只有对其特殊的组合处理才能达到我们的要求。其中我们的对卡纸的处理的一个特色就是将卡着组合成三菱柱，达到一个承力分力的作用。再将三个三菱柱组合成三菱锥柱，又再一次进行分力，这样的组合让我们所承载力的总和得到空前的增加。二“暗梁”时结构平均分配压力设计特色在所有的铁砂都加到我们的模型上时，我们必须合理的配力的作用。模型的主要支柱有五个，外带四个平衡支柱。合理的分配所受的力也成为了我们的一个设计特色。在左图结构结构中，我们很容易看出结构的完整性和稳固性，这一条一条的四菱柱就是我们平均分配所有力的的“暗梁”。它可以充分的分配上部带来的所有压力，让下部受力达到均匀的良好状态，从而让自己更加稳固。三“顽固”的连接结构设计特色我们的连接结构中分两类，一类是承载面暗梁连接结构设计特色，一类是三菱柱组合固定连接特色。咬合式相接是我国古老建筑的主要连接方式之一，于是我们也将其应用到承载面上的暗梁与暗梁的相接。然后是三菱柱组合成三菱锥的连接特色，采用三菱柱作为主要承载柱体的主要原因就是利用它的连接稳固性，在三个三角形的组合上又行成了一个三角形（如图），这让我们的“顽固”更加坚固。在所有的模型连接上，有一个重要的地方就是上部承载面和下部支柱的连接。我们的承载面和我们的柱梁之间的连接也突出了这个连接，并形成一个特色。我们在冲破四菱柱的单一式上部承载面与下部柱体连接之后，将三菱柱三个小三角形顶面组合成一个大的三角形顶面，也就是将三菱锥做成三菱台的形式让承载面和支柱进行连接，这样很大的增大了承载面与支柱的接触面积，接触面积越大，各个支柱的平均压力也就达到越小，这样也保护了我们模型自己。2.4简单受力分析在上部承载面受到的压力下