哈三中研究性学习：纸桥承重实验.ppt

1、-研究性学习课题 成员：栗宪业 吴志昊 张舒航 周鑫畅,实验：一张纸的承重,控制纸张加工后的长宽一定。长24宽10跨度12（CM）,承重10g,250g,400g,结论：承重能力与结构有关,什么是结构 从力学角度来说，结构是指可以承受一定力的架构形态，它可以抵抗能引起形状和大小改变的力。,常见的结构,力学与结构无处不在,桥梁结构分类,按桥梁使用的目的划分 按跨越的障碍性质划分 按桥梁上部结构使用的材料划分 按结构类型分类,按结构类型分类,梁式桥及刚架桥 这一大类是可以承受轴向力，但主要是承受弯矩力的单元组成的桥梁。最简单的是一个单元，也可以由众多的单元组成。单元和单元之间有铰接、刚性连接、柔性

2、连接、滑动连接等方式组成。组成了简支、连续桥梁，悬臂桥梁斜腿V型、T型等刚构桥。,宜万铁路宜昌长江大桥,哈尔滨松花江公路大桥,梁式桥及刚架桥,梁式桥及刚架桥的特点： 安装、施工方便，通常跨径不大，优点材料、理论、技术等简单、成熟，缺点自重大,拱桥,拱桥是以桥梁单元为主要承受巨大轴向压力的拱圈或拱肋组成的桥梁。这种型式的桥梁往往有不同形式的曲线型，如圆曲线、抛物线等，以达到拱圈或拱肋内的力矩最小。 在拱脚处除产生竖向反力外，还产生很大的水平推力。所以一般对地基的要求很高。,悬索桥,悬索：这是古代原始桥梁的一种结构类型，又是现代特大型桥梁最适宜的型式。 它是由两岸的固定点通过作为提高之用的索塔将特

3、制的以高强柔性材料制成有一定垂度的缆索为主要承重结构做成的桥梁。 组成部分有锚墩、索塔、缆索、吊索及加劲梁等组件。通行车辆的桥面一般称为加劲梁，一般加劲梁多以钢结构制成。 这种桥型在两岸需设有可以承受强大水平拉力的锚墩。,斜拉桥,斜拉桥。这是另一种以高强度柔性材料组成桥梁的结构型式。它由主塔、斜拉索、主梁组成。柔性的斜拉索由主塔的上部平均地斜拉到主梁的各个节间上，组成稳定的桥梁体系。斜拉索有辐射形、竖琴形、扇形及星形等形式组成美观的索面。这是继悬索桥之后，在长大跨度桥梁上最适宜采用的桥型。,复合体系桥梁,在一座桥梁上同时采用两种以上的结构型式时，又出现了多种的组合。这是可以利用不同桥型的突出优

4、点，组合在一起，达到的桥型选择。,如何设计纸桥,1.结构的稳定性 2.结构的强度 截面的形状 结构的连接,1.结构的稳定性 （1）什么是稳定性：构件保持原有状态的能力,控制构件失稳 整体失稳：减少单根压杆长度 局部失稳：设置加劲肋和垫片，减小集中载荷作用。,（2）失稳：丧失稳定性。,截面的形状,注意： 结构对强度的影响有两点，一是结构的外部形状，二是结构的构件截面形状。,A.不同横截面形状的构件所能承受力的程度是不一样的。,2.结构的强度,C.相同材料，相同截面积，不同截面形状的构件强度不同。,B.结构的外形相同，构件的截面不同，其强度不一样。,构件之间的连接方式：,结构的连接是指通过一定的连接物将构件组成整体结构。,结构构建的连接通常有以下两类： 铰连接 刚连接,结构的连接,20,铰连接：被连接的构件在连接处不能相对移动，但可以相对转动，具体有松螺栓、松铆等。,栗宪业的拱桥,张舒航的纸桥,吴志昊的纸桥,成功,结构之我见,此桥希望采用架子结构互相牵制以提高受力。但由于高度过大导致根本不像桥。纸卷的长度过长又使纸卷过于脆弱。尽管我几乎耍赖地又用一根线在下面牵上以抵消黏合不力的影响，最终它还是在0.4KG力之后就死于腿部骨折了。,