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紙橋中橋面設(shè)計(jì),跨度50厘米,A4紙,且橋面不超過(guò)8張,求大佬點(diǎn)明。

發(fā)布時(shí)間:2019-05-06 06:00 編輯:創(chuàng)大鋼鐵 來(lái)源:
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紙橋的設(shè)計(jì)與制作 ◇背景材料 1、知識(shí)背景: ⑴壓力與壓強(qiáng) 知道壓力的概念,壓力是指垂直壓在物體表面上的力。 理解壓強(qiáng)的的概念
紙橋的設(shè)計(jì)與制作 ◇背景材料 1、知識(shí)背景: ⑴壓力與壓強(qiáng) 知道壓力的概念,壓力是指垂直壓在物體表面上的力。 理解壓強(qiáng)的的概念, 壓強(qiáng)是物體單位面積受到的壓力。 固體的壓強(qiáng)跟受力面積有關(guān),截面積對(duì)壓力有直接影響,截面積越大,壓力越小 ⑵拱形橋:拱起了腰的紙條可以馱起一盒火柴,這說(shuō)明,向上拱起的物體最能承受外來(lái)的壓力,它的強(qiáng)度要比沒(méi)有拱起時(shí)大?;鸩窈袎涸诩埞皹蛏希o予紙拱的是一種靜態(tài)外力,它和作用在裝甲車(chē)上的子彈沖擊力不同。紙拱橋這種抵抗靜態(tài)外力的本領(lǐng),就叫靜強(qiáng)度。 我們的祖先很早就發(fā)現(xiàn)了拱形物體的這種性質(zhì),并且把它運(yùn)用到建筑上去。各地發(fā)掘出的東漢古墓,多數(shù)有“拱”式結(jié)構(gòu),可見(jiàn)一千幾百年前我國(guó)的筑拱技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)普及了。 現(xiàn)存的最古老的石拱橋是我國(guó)的趙州橋。趙州橋是隋朝石匠李春設(shè)計(jì)監(jiān)造的,自公元616年建成,到現(xiàn)在已經(jīng)有1300多年的歷史了。這座石橋橫跨在河北趙縣城南洨河上,有著一個(gè)弧形的橋洞,猶如跨在河上的長(zhǎng)虹。在漫長(zhǎng)的歲月里,趙州橋經(jīng)受了地震的搖撼,洪水的沖擊,車(chē)馬的壓軋,仍然屹立在洨河上。(圖一)趙州橋不但有個(gè)弧形的大拱,而且在橋肩還有4個(gè)小拱。當(dāng)山洪暴發(fā)時(shí),小拱可以把洪水泄走。趙州橋堅(jiān)固的秘密正在拱上。我國(guó)科技人員和工人繼承并發(fā)展了拱橋建筑的傳統(tǒng),運(yùn)用現(xiàn)代強(qiáng)度理論以及工程學(xué),創(chuàng)造了雙曲拱橋。雙曲拱橋的外形同一般的空腹式拱橋好像沒(méi)有什么區(qū)別。但是你如果走到橋下一看,就會(huì)發(fā)現(xiàn)它的肚皮是凹的,好像由幾條自行車(chē)的擋泥板拼起來(lái)的,真是拱中有拱。這種橋的優(yōu)點(diǎn)是造價(jià)低,載重負(fù)荷大,施工方便,節(jié)省材料。宏偉的南京長(zhǎng)江大橋的公路引橋便是這種雙曲拱橋。(圖二) 雙曲拱比單曲拱能承受更大的載荷,主要是因?yàn)殡p曲拱不僅在一個(gè)方向上呈拱形,而且在與其垂直的另一方向也呈拱形。自行車(chē)的擋泥板就是這種雙曲拱形的。當(dāng)它受力時(shí),力使沿著兩個(gè)拱的方向更均勻地傳遞;某一局部受力過(guò)大時(shí),雙曲拱能迅速自行調(diào)整平衡,使整個(gè)雙拱曲不會(huì)因局部受力過(guò)大而損壞。 拱形結(jié)構(gòu)除了能用于建造橋梁外,另一個(gè)重大的用處就是建造水壩。特別是雙曲拱形壩,由于拱形頂所受的水壓力能通過(guò)拱體均勻地傳遞給河岸,依靠堅(jiān)固的兩岸來(lái)維持的穩(wěn)定,它與完全靠自身重量來(lái)維持平衡的重力壩相比,不僅可以減少體積,節(jié)約材料,而且還有一定的彈性,對(duì)地基的局部變形具有一定的適應(yīng)能力,有較好的抗震性能。 我們的腳上就長(zhǎng)著“雙曲拱橋”,它就是人的足弓正常的腳都可以區(qū)分出三個(gè)足弓:兩個(gè)縱向的縱弓和一個(gè)橫斷面上的橫弓。 ⑶ 橋的歷史與發(fā)展現(xiàn)狀: 我國(guó)古代橋梁多用木、石、藤、竹及至皮革之類(lèi)的天然材料,鍛鐵出現(xiàn)以后有了簡(jiǎn)單的鐵鏈橋。它們的強(qiáng)度都很低。木、藤、竹,皮革類(lèi)易腐爛,能夠保留至今的古代橋梁多為石橋。中國(guó)古代著名石橋有:1河北趙州安濟(jì)橋、2北京瀘溝橋、3泉州安平橋。 1900-1949年,這一時(shí)期中國(guó)的橋梁建設(shè)幾乎處于停滯狀態(tài),特別是由中國(guó)自行建設(shè)的橋梁工程更是寥寥無(wú)幾。其中代表橋梁是1943年由我國(guó)老一輩橋梁工程專(zhuān)家茅以升老先生主持設(shè)計(jì)并建設(shè)的杭州錢(qián)塘江大橋。(圖三) 錢(qián)塘江大橋位于杭州閘口六和塔附近,是由我國(guó)工程師自行設(shè)計(jì)并監(jiān)造的第一座雙層式公、鐵兩用橋。全橋長(zhǎng)1453米,正橋長(zhǎng)1072米,兩岸引橋長(zhǎng)381米。于1931年11月11日舉行開(kāi)工典禮,1935年通車(chē)。這座現(xiàn)代化的鋼鐵大橋?yàn)闇贤媳苯煌ㄗ鞒隽送怀龅呢暙I(xiàn),同時(shí)也標(biāo)志著中國(guó)使用鋼鐵建設(shè)橋梁進(jìn)入了一個(gè)全新的階段。 同時(shí)期的國(guó)外橋梁已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)中國(guó),鋼鐵技術(shù)達(dá)到高峰,出現(xiàn)了第一次懸索橋建設(shè)高潮。著名的橋梁有:1931年建成的紐約華盛頓橋、1937年建成的舊金山大橋、1932年建成的悉尼鋼拱橋。 1950年—1978年中,我國(guó)的橋梁建設(shè)經(jīng)歷了艱苦創(chuàng)業(yè)和曲折發(fā)展兩個(gè)歷史時(shí)期。武漢長(zhǎng)江大橋(圖四)與南京長(zhǎng)江大橋先后建成通車(chē)。 中國(guó)橋梁建設(shè)的一大里程碑--南京長(zhǎng)江大橋,位于江蘇省南京市,正橋?yàn)楣?、鐵層連續(xù)桁梁橋,長(zhǎng)1576米。南京長(zhǎng)江大橋是完全依靠自己的技術(shù)力量和國(guó)產(chǎn)材料建成的長(zhǎng)江大橋,因此,它的建成標(biāo)志著我國(guó)的建橋技術(shù)進(jìn)入了一個(gè)獨(dú)立自主的新水平、新階段。 同時(shí)期的外國(guó)橋梁出現(xiàn)了多元紛呈、各顯其能的新趨勢(shì)。斜拉橋成為主要橋型,日本和丹麥開(kāi)始實(shí)施宏偉的跨海工程計(jì)劃。 1979-1999年,在這短短的二十年里,中國(guó)現(xiàn)代橋梁事業(yè)取得了令人刮目相看的成績(jī),并迅速趕上世界橋梁建設(shè)的先進(jìn)水平。上海南浦大橋、楊浦大橋和徐浦大橋確定了我國(guó)橋梁的世界地位。五座懸索橋:跨度452米的汕頭海灣大橋、跨度888米的廣東虎門(mén)大橋、跨度900米的西凌長(zhǎng)江大橋、跨度1385米的江陰長(zhǎng)江大橋和跨度648米的廈門(mén)海滄大橋的同時(shí)興建,標(biāo)志著中國(guó)正在走向世界橋梁王國(guó)之列。 我國(guó)在現(xiàn)代橋梁建設(shè)技術(shù)方面,已躋身世界先進(jìn)行列。 目前,我國(guó)已經(jīng)能夠熟練建造長(zhǎng)大跨徑、深水基礎(chǔ)橋梁,橋梁建設(shè)技術(shù)躋身世界前列。據(jù)交通部部長(zhǎng)黃鎮(zhèn)東介紹,如預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋、各式拱橋、斜拉橋和懸索橋建設(shè),我國(guó)都實(shí)現(xiàn)了技術(shù)上的突破和發(fā)展。我國(guó)先后建成了江陰長(zhǎng)江大橋、虎門(mén)大橋、萬(wàn)縣長(zhǎng)江大橋、南京長(zhǎng)江二橋等一批技術(shù)含量高、在世界上有影響的重大工程項(xiàng)目。江陰長(zhǎng)江大橋主跨跨徑1385米,是20世紀(jì)我國(guó)修建的跨度最大的橋梁,居世界同類(lèi)斜拉懸索橋第四位。萬(wàn)縣長(zhǎng)江大橋特大跨鋼筋混凝土拱橋設(shè)計(jì)和施工,是一項(xiàng)國(guó)際創(chuàng)新的技術(shù),獲2000年國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。虎門(mén)大橋建設(shè)成套技術(shù)獲2000年國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。 新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備的采用保障了我國(guó)橋梁建設(shè)事業(yè)的快速發(fā)展。截至去年底,全國(guó)共有各類(lèi)公路橋梁24萬(wàn)座,共計(jì)865萬(wàn)延米,其中特大橋1139座,大橋12741座。這些橋梁造型優(yōu)美,美觀實(shí)用,成為當(dāng)?shù)氐囊坏里L(fēng)景。 橋梁作為一跨越結(jié)構(gòu),其造型千姿百態(tài),這主要受其跨度、材料、荷載及施工方法四大因素的影響,當(dāng)然也包括人的意識(shí)形態(tài)或者說(shuō)是審美趨向的影響。只是一些杰出的橋梁工程師,他們利用自己對(duì)工程結(jié)構(gòu)的深刻理解,大膽、執(zhí)著、創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)出許多偉大的橋梁(式),如林同炎設(shè)計(jì)的反吊橋、曲線斜拉橋、展翅梁橋及預(yù)應(yīng)力鋼橋等。 2. 方法背景: ⑴ 紙橋的制作方法及要求: 制作時(shí)間35分鐘 橋的強(qiáng)度(兩橋墩之間)不小于15厘米,橋?qū)挷恍∮?厘米 橋的承重力強(qiáng),堅(jiān)固(以重物重量為準(zhǔn)) ⑵ 科學(xué)的研究方法: ①用聲像演示的手段向?qū)W生展示橋梁用各種物件,如工字型鋼、角鋼等(如圖),使學(xué)生理解通過(guò)改變紙的形狀,可以增加柔軟紙的強(qiáng)度并能承載一定的重量。學(xué)生自己動(dòng)手試驗(yàn),尋找更多的用改變紙的形狀增加紙承載重量的方法,以此培養(yǎng)學(xué)生探索、觀察、分析能力;初步訓(xùn)練學(xué)生能將常見(jiàn)的事物本質(zhì)屬性抽象、概括,形成科學(xué)概念的概括、推理、歸納、綜合能力。 ②學(xué)生查找資料或向教師、家長(zhǎng)請(qǐng)教“物體形狀和強(qiáng)度的關(guān)系”及科學(xué)原理,收集和查閱有關(guān)橋梁設(shè)計(jì)、造型方面的資料和圖片。訓(xùn)練學(xué)生學(xué)會(huì)收集、整理和初步運(yùn)用多種信息,有目的地開(kāi)展調(diào)查研究的方法。并將收集到的資料、信息積累起來(lái),分類(lèi)保管,樹(shù)立信息積累的觀念。 ③學(xué)生以組為單位活動(dòng)。要求各活動(dòng)小組根據(jù)本組設(shè)計(jì)的圖紙,按制作要求密切合作,完成紙橋的制作。在制作過(guò)程中,注意用“記錄紙”(或教師提供的數(shù)據(jù)表)記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。使學(xué)生學(xué)會(huì)處理觀察、制作結(jié)果的科學(xué)方法。 ④各活動(dòng)小組展示各自作品,由各組選派一名同學(xué)談設(shè)計(jì)制作的感受。訓(xùn)練學(xué)生運(yùn)用語(yǔ)言完整表達(dá)觀察結(jié)果、制作過(guò)程、描述成品的能力。
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