结构设计大赛设计书.doc

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1、纸质悬臂结构模型设计作品名称悬臂巨人　参赛学校莆田学院　参赛队员蔡加忠　、李晓莉、叶杰伟专业名称工程管理、工程管理、工程管理指导教师　莆田学院大学生结构设计竞赛组委会二零一一年三月一、设计构思1.造型构思模型造型的构思来自于起重机和悬索桥，利用一定的杠杆原理和索拉结构，尽量避免悬臂末端因受过大的集中荷载而被破坏。2.结构体系：钢结构3.其他特色设计说明1）模型底座部分与上部的柱子用纸带连接，防止在悬臂末端因受集中力过大而导致整个柱子底端断裂，使整个模型更稳定；2）模型为底座、柱、悬臂梁三个构件组成，其中，底座和柱、柱和悬臂梁是通过插入形式实现连接的，并且在其内部又各有连接，使整体具有较大的刚度

2、；3）通过对模型的内力分析和破坏形式的估计，在柱和悬臂梁受拉处均用纸板加厚；4）连接梁、柱和底座用的纸带有三层厚，具有比一层纸带更高的强度；5）悬臂梁和柱子内部除了在受拉处加厚，还用圆柱形及矩形小杆件支撑，分别起抗剪作用和抗压作用；6）最主要的特色就是，虽然我们的模型从外表看上去是三个大小不同的矩形，但是它们的内部结构制作却相当复杂，以下是图片展示。梁的内部展开构造梁的横截面柱的内部展开构造图底座的内部展开构造图底座横截面构造图三、模型设计简图及受力分析纸带10001760600010006001000440014001000悬臂梁--柱子底座梁段弯矩图分析可见，在最靠近柱子的那个部分是受弯矩

3、最大的地方，因此，我们的设计从考虑如何减小弯矩和剪力开始，然后设计在承受最大荷载时梁所需的横截面尺寸等等。