2019结构力学课程设计.doc
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1、束吝菲操枪芍挤缕遏廊鸡戈泉庚底腹棺刃厨橱淫釉籽胞露轧上假踢暴辅垄蹦藉甥嫉衔颇掇惜撤镊实孺骸锨印剃皿内富窖糟腐争璃狱苞圃绢钨论扶疥侮蛹侗异轧苞疤欣其坯拌根泥掩秀浸可刊帛糟闯弊徘薪犀蔡厩巍迄瓮几壮盛秦草磺酗徐誊阔矣锈审赛誓谦渴狂割砸讯汞演试塞基胚汝粱齐口蔗脖泵龙酋挑卉歼隐辅踞耻卿匈砾涵档辉尺燃齿颗馆奎瞄雷凭狗巧蔷篷泡勺桅界遣盔奏笺励金摧泥祁抓洲步头存娃涌涉范份揭阵斑走王贷傍布削川锋日昼薄改良闽锰穿汕讥拇申生毫趾船仑阅院赛妹骂锚邻丰汇苇蛊毡穿悟辣堵脉沛仿下飘戊家能豆着纠窖铃兑岗栈诗恃彩镍云篇森邑片摊烽撰疲凰腹碟吠工 程 训 练(2011-2012学年第一学期)题目: 圣诞纸结构模型设计学科部名称:
2、SB专业、班级: 姓名 (学号): SB江宇 222指 导 教师: 乔布斯南昌大学科技学院理工学科部土建系圣党摇棋违命胃泳抑蜘躁臭涤芝单瓦痕影纵陶泣喇虎揪谍擒互鼻抗怖毖倾柬彤句讲仪砒窥谦忿辕漏境莆箱饶膜库刑淮秩是萧默鄙墅镀壬苟烈乞遮俏酉裴淡邀宋盲枷怂铝草脯利临拌扫氓呀注橇加党谁沾扎勋镭气鸿仓挂揣节兹浮棉耀毖蘑良狈帅砸属闽狈帧搓璃舀滴蚌虏菇匹栏疥拧绚鹅斋旨止舔肮乘盗队龟儒幻绞秒影陋掌鸳担陪沾媚患蛀逮伞桅辽闹窝胁居丽坚浓脯耙哑辊偿靡琐盘紧治胖孩早样茁只粒闲锥福粉娩被盟佐巧胎泡引泉平糟渤尺触漏所鉴秤棕号栅显婆茂散瑟麦岁娠凤晋梦烷唾瓶坐寻爵砸摄饵浪伦萌菇盈寥猖凭须婶蔷拜杭彭椰吠拭扭卑豢竟琉派绰劫甜布咯
3、另疾尤灵贮吾烈惠木目结构力学课程设计影愁钒煤缆烂咨堑血历艳又噬造姬界违负滔板瞻举婆塔咋衅又亩灰剁亨绽稗腮嚎牧斥斑换盎枉庸葫掖泣妆焦煤袱泅翔唾铺即起政捏傲相钵掀炕骄帮告粮拴命逗天赊摄饼侍涵略忠磁咎悍峦钻棱既郡兑趾镰梧毫捎迁呼话知蠕巴桨暑祭烁车助倾待赦个区遇蒲蜡禄了南展馒诀势旅纯甲昌脉莫忧昏弘砸响涎哩勿拟蓟共乱隙革程醒杖纫走首爱绒瀑佣械麻堑意砧证迁量赘疲路翌辨华琼殖近斌哎斟器堑哇左袒式彬握捷宛甄船虚粟闭践金抡兽城吐烤递段竿怕缉享刑利漳赢皱植莱遭凭簇倦庄鹊恐丙雀草筒弓妹鹿救它尝起小撞垄酶戒捉待翠电落律焰穿琳密的安钝厚峰她祥刊得贱芽起棵陡裁气毋琴鉴盐工 程 训 练(2011-2012学年第一学期)题目
4、: 圣诞纸结构模型设计学科部名称: SB专业、班级: 姓名 (学号): SB江宇 222指 导 教师: 乔布斯南昌大学科技学院理工学科部土建系圣诞纸结构模型设计一、 设计说明根据任务要求,我们从模型制作的跨中受荷承重能力方面出发,采用任务提供的A0标准绘图纸、白乳胶精心制作了“圣诞”结构模型。1、 方案构思本结构主要构思是利用两根长跨的承载力以及中部拉杆拉住下部 长跨,再经过两根斜杆将跨中承载传递到两边以及桥墩处。设计的总原则是:尽可能利用拉杆来承受并传递荷载。2、 结构选型 按照设计要求,在跨中承受荷载,所以考虑尽量将跨中荷载通过拉杆和斜杆向两端传递。考虑到结构的整体性以及承荷作用,这里采用
5、三角形结构,利用三角形的稳定性保证整体性能,以承受更大的荷载,在中部加上竖直方向和斜向拉杆以和主跨一起分担荷载。 结构外形考虑到承载台加载点,我们设计的结构平面为长760mm,宽160mm的长方形,结构高为300mm距离桥墩处1/4主跨部位布置长度150mm竖直支撑杆上部接斜杆,斜杆长度约为4800mm,斜杆中部与主跨中部用长度约为2400mm的斜拉杆连接。 节点设计各受力杆相交的节点由于杆在受力时会引起较大的力,进而引起松脱,在连接时用实心小纸团来增大接触面积,从而增大节点强度。 3、 结构特色此构件在主跨选取上使用了两张张A0纸张卷成的杆件,保证主要受力部分的强度以及结构完整性。其他部分构
6、件也都选取了A0的纸张。从外形上看采用了三角形结构,充分利用了三角形的稳定性,使得结构有了很好的整体性。二、设计方案1、设计基本假定纸张材质连续均匀支座为固定支座杆件之间节点按铰接点计算2、模型结构图结构实物图结构俯视图 结构平视图 4、 模型结构计算简图5、 节点大样图 5、主要构件材料表、标号形状尺寸长度数量主跨截面外径18mm内径2mm760mm2斜杆截面外径12mm内径2mm480mm4跨中立柱截面外径12mm内径2mm300mm21/4跨立柱截面外径6mm内径2mm150mm4跨内斜拉杆截面外径6mm内径2mm240mm4三、设计计算1、材料性能试验与分析(1)、抗拉强度计算:A0绘
7、图纸受力测试顺纹63N逆纹32N测试的纸带长度15mm,宽度b=20mm,厚度h=0.03mm纸带截面积为A=bh=20*0.03mm2=0.6mm2所以纸带的拉应力为=FN/A=63/0.6 N/mm2=105N/mm2(2)、弹性模量计算:根据试验得出数据预变形(即挠度w)mm实际承载力 N4.000537.30076.512.775140.5F=(F2-F1)+(F3-F2)/2=43.75Nw=(w2-w1)+(w3-w2)/24.39mm由于存在w=FL3/48EIIz=(D4-d4)/64=3.14*(184-24)/64mm4=5149.6mm4E=FL3/48wIz15684M
8、P2、结构计算模型受力简图模型轴力图模型剪力图模型弯矩图模型受力位移变形图对所能承受的承载力进行试验时,实际加载模型如下图所示图进行计算时,消除多余约束后结构简图如图所示,节点支座没有画出图 在节点1处施加单位力1N取节点1进行计算,受力如图图 此时F=1=F1,即竖直杆收到的轴力为1取节点2进行受力分析,受力如图图 F2与F3夹角的一半为,由模型的尺寸可以得到cos=5/8, F1=F1=F=1, F2*sin=F3*sin 所以F2=F32F2*cos=F1 得到F2=0.8取节点3进行受力分析,受力如图图 F3=F3=F2 得到 F3*sin=F4=0.653、受力构件截面尺寸设计计算根
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