木梁承重制作讲解
木结构桥梁承重模型简介通用课件
03 有限元分析
利用有限元方法，建立木结构桥梁的数值模型， 模拟其在不同荷载作用下的变形和破坏过程，为 桥梁设计和优化提供依据。
木结构桥梁承重模型的设计
03
和施工
承重模型设计的基本要素
结构设计
木结构桥梁承重模型的设计首先 需要考虑桥梁的结构类型、跨度 和荷载等，以确保模型能够准确
敲击检测：通过敲击模型的 不同部位，听声音判断是否 有内部空洞、腐朽等问题。 这种方法需要经验积累，才 能准确判断。
仪器检测：使用专业的检测 设备，如超声波检测仪、X 光检测仪等，对模型进行更 全面、准确的检测。这种方 法最科学可靠，但成本也相 对较高。
检测标准主要参考国家相关 桥梁检测规范，以及模型制 造商提供的技术参数和指标 。
材料科学进步
新材料和制造技术的发展 推动木结构桥梁承重模型 的精细化，考虑更多材料 性能和结构行为。
承重模型在桥梁工程中的应用前景
设计和优化
01
利用承重模型进行木结构桥梁的设计和优化，确保桥梁在满足
承重需求的同时，实现材料的高效利用。
安全评估
02
通过承重模型对现有木结构桥梁进行安全评估，识别潜在的结
性。
结构组装
按照设计要求，采用适当的组装 技术和顺序，确保各个构件能够 准确地定位和连接，形成稳定且
符合设计要求的承重结构。
质量控制
在施工过程中进行质量检查和控 制，包括材料的质量、加工的精 度、组装的准确性等，以确保承
重模型的质量和可靠性。
承重模型设计和施工的案例分析
案例一
某座木结构古桥的承重模型设计。通过详细调研和分析古桥的结构特点、荷载情况以及历史背景，进行承重模型 的设计和施工。案例介绍了如何还原古桥的独特风貌和结构特点，并讨论了在设计和施工过程中遇到的挑战和解 决方法。
木结构桥梁模型静压承重探究
小学学生科技论文木结构桥梁模型静压承重探究周洋什么样的结构最稳固？什么样的结构最承重？在这学期的学习和实践中我有了深刻的认识和体会。
一、小学科学教材六年级上册第二单元《形状与结构》中有桥梁的形状与结构一课，其中要求我们初步探索什么样的结构稳固。
通过做框架，建高塔，我学习了三角形不容易变形后，我有了一个想法，是不是三角形最稳固呢？于是我和几个同学动手做过实验，我知道了三角形确实是最稳固的。
二、恰逢本学期重庆市第23届（下半年）科技模型比赛就有木结构桥梁模型静压承重比赛，在科技辅导老师的带领下，我们对木结构模型承重进行了有益的探索。
1. 认真学习。
老师下载了木结构静压承重桥梁模型的制作方法、要点的资料让我们学习，使我们对该模型的制作过程有一个理性的认识。
产生一种跃跃欲试的感觉，激发起学习制作科技模型的兴趣。
同时对科技模型制作的工具准备、注意事项心中有数。
2.第一次制作模型，这一步是关键，我们边做、边想、边记，真正地理解所做模型的步骤和要领，掌握制作整个模型的方法。
常言道“万丈高楼从地起”，因此，我们还按照比赛要求把模型图设计出来。
在具体实践中不断改进，模型图用报纸画过许多张才最终定稿（模型定稿设计见下图）。
模型设计定稿图3、不断探究、提高完善。
在训练时，循序渐进。
在保证制作速度的同时自己去思考如何把模型做得更好（包括外观、创意、承重等）。
制作木结构静压承重模型时，先按照参赛规则把模型做出来，做好后进行承重测压，桥梁模型制作好后进行过六次承重测压。
第1次做的模型最大承重量均没有超过10千克，在老师的组织下我们对测试压坏了的模型的角度、高度、受力点、断裂的地方进行分析、思考，然后再做。
第2次我们制作的模型经过测压，承重量有了很大的提高，均超过了20千克。
在此基础上，又进一步观察、分析，发现还有问题。
我们在组装时，模型总是有点歪，不对称，两个梯形连接起来不等高，有的粘接点不牢等，严重影响承重效果。
这时老师与我们一道想办法，先用报纸把设计图画好粘在制作底板上，再用若干4cm长的木条固定在设计图上形成梯形底模，这样就轻松地解决了组装模型时两个梯形不对称和等高的问题。
木梁承重项目及规则
木梁承重项目及规则一、适用学段中小学各年级，每个参赛队最多由2名参赛选手组成。
二、项目描述用组委会提供的材料，现场设计和制作木梁，并对木梁进行承重测试，有效承重与木梁自重之比越大越好。
三、项目规则比赛分二阶段进行，第一阶段为木梁制作，第二阶段为承重测试。
两个阶段至少相隔12小时。
A.木梁（1）必须使用大会提供的木材进行制作。
材料为航模用的桐木板材，规格是：长度600mm，宽度55mm，厚度1～3 mm。
具体材料规格和数量在比赛时公布，但均在上述范围之内；（2）组委会提供有限量的粘合剂如502、AB环氧胶等，不得自带任何粘合剂。
粘合剂的具体规格和数量在比赛前公布；（3）木梁可以是任何形状，长度必须大于50cm，高度不能超过25cm，顶部必须有一个至少为12cm的水平测试平台（如下图所示），木梁的宽度至少为3cm。
制作完成后的木梁的一个侧面必须标注中心线，标注中心线的一面称为正面。
木梁不能有任何构造物对测试台的内侧面（垂直面）形成压力，且木梁能够自然（没有外力支持）放置在测试平台上。
如果木梁不符合要求将不能进行承重测试；（4）完成后木梁的质量（包括粘接剂）不得大于50克，超质量的木梁不得进行承重测试；（5）在承重测试阶段不能对木梁进行修理，如为减轻其质量而拿掉一些材料等都视为犯规，将取消该木梁的测试资格；（6）最多可以制作3个木梁。
B.测试台（1）由给木梁加载的部件（放置砝码的装置）、测试框架和底座构成（参见附图）；（2）有两个等高的框架，内侧面相隔50cm，框架的顶面放置待测试的木梁；（3）加载砝码装置的总质量为25公斤；（4）砝码为杠铃片。
C.制作（1）工具、安全用具自备，要使用安全性能好的刀具，可以使用自制的工具，但不能使用电动工具；所带工具由交组委会检查后方可进入制作场地使用，参赛队员进入赛场不得携带其他与竞赛相关物品（除图纸外）；（2）大会提供统一的操作板；（3）木梁制作过程中，可随时对木材或木梁进行称重，赛场上备有电子称；（4）时间为4小时，一旦时间到，参赛者必须停止制作，等待裁判对木梁进行编号验收；（5）制作结束，所有木梁由裁判进行编号并封存；（6）制作过程中，如发现不安全的情况，裁判有权加以制止。
木结构桥梁承重模型简介(课堂PPT)
.
8
制作者在制作时，对用502胶水的地方一定要迅速 用夹子夹上，凝固过程需要4分钟左右，这个制作当 天与天气情况相关。
.
9
参考模型
梯形设计
.
10
检查
样品制作好以后，要将多余的胶水打磨掉 ，当然需要补胶水来加固的地方也要补胶 水，进行一些细节的处理。进行这一系列 工序之后，要称一下桥的质量是不是小于 22g，过大或者过小都说明桥的设计有问题 。如果过重，可以剪掉一些不起主要作用 的结构（比如一些多余的毛刺）如果过小 ，可以对薄弱的地方加木条以加固。
.
13
静压承重具体细则
（一）指定材料为松木条，规格： 2.5mm×2.5mm×550mm， 材料数量：12 根。
（二）制作完成的模型重量不得超过 22g，须能 使 80mm× 80mm 的承重台（图 1）平稳放置其中 心处（公差±5mm；(图 2）；无法放置者，竞赛 成绩计为零。承重测试距离：400mm。(图 3)
（七）参赛者可以对木条进行弯曲处理，但不 得使用明火、化学方法等危险方式进行处理。
（八）承重测试最大承重量上限定为：40kg 。
（九）参赛者出场顺序由抽签决定。
（十）运动员完成添加承重物后须脱离承重模
型和测试装置并举手示意，裁判员开始 3秒钟
计时，3 秒时间内，模型未发生严重型变，该
次承重量计入成绩；不足 3 秒模型即发生严
.
6
在制作前，制作者需要对结构有一 个整体的构思和各个段木条的长度做 好精密的计算。
在制作时，时间是有限制的，需要 考虑时间的合理分配时有一些小技 巧，多准备一点夹子，就不需要等 夹子使用。
.
7
尺寸量取之后，可用铅笔做标 记
在制作过程中，用502胶水时需要 自己把握加的量和方法。制作者将 两根木条做沾和时，将木条一端沾 好，另一端适度向下倾斜，这样节 省时间，涂料均匀，不易将502胶水 涂到手上。
桐木条木梁承重结构的设计与仿真
桐木条木梁承重结构的设计与仿真作者：高伊来源：《科技风》2017年第26期摘要：承重结构的设计是土木工程设计中的基本问题之一。
本文针对高中通技实践课题中以桐木条为基本材料制作能承受特定压力的木梁结构的任务要求，通过结构建模受力分析和软件仿真，研究了影响结构承载力的主要因素，提出了木梁承重结构的优选设计方案和选型方法，并分别从理论和实验上验证了所提出方案的合理性和有效性，本文提出的选型方法不仅满足了课题设计要求而且具有一定的通用性。
关键词：桐木条木梁；承重结构；建模分析；软件仿真承重结构是指直接将本身自重与各种外加作用力系统地传递给基础地基的主要结构构件和其连接接点，包括承重墙体、立杆、框架柱、支墩、楼板、梁、屋架、悬索等[1]，在房屋、桥梁等结构设计中有着广泛的应用。
在设计过程中，低耗材、大承载力、最大净空跨度以及自平衡体系等是重点关注因素。
在高中通用技术课中，有一项实践课题为以桐木条为基本材料，制作能承受特定压力的木梁结构。
本文针对此项课题的要求，对梁型选择进行了分析讨论，提出了具体设计方案，并进行了建模分析和软件仿真。
1 问题的提出本课题的主要任务为以桐木条为基本材料，设计制作满足一定要求的木梁结构，如图1所示，具体设计要求如下：（1）用桐木条制作一个抵抗压力P大于50kg的结构；（2）对承重梁的要求：水平跨度S大于500mm，高度h不超过250mm，木梁的底部与测试装置接触部分宽度至少有一处不小于30mm ；（3）结构总自重M不超过60克；（4）承重加载点偏底边中垂线2CM；（5）测试结构时，结构不能给测试架侧向压力。
设计所限定使用的材料为：（1）材料：桐木条（长度单位为mm）a.1000×55×1（16.7g） 2根b.1000×55×2（36.5g） 4根c.1000×55×3（46.5g） 4根（2）工具、夹具：裁纸刀、直尺、小木工锯；夹子自备。
附件11：木梁承重项目及规则
附件十一：木梁承重项目及规则一、适用学段高中各年级，每个参赛队最多由2名参赛选手组成。
二、项目描述木梁承重的最高质量为最终成绩，承重相同的队以木梁质量轻的名次在前。
三、项目规则A. 纸桥（1）只能使用胶水粘结结构。
木梁不能油漆，不能使用其他技术手段进行加固，不得仅仅为了达到规定高度而增添延伸木条（这些木条不用于承重）。
（2）木梁整体高度不得低于200mm，质量不得超过20g。
（3）木梁内部必须有一个可以让一根直径为80mm的圆柱顺利通过的空间，空间形状不限。
B. 制作（1）各参赛队必须按照组委会的要求在规定的时间内（2小时）进行现场制作。
（2）制作时与比赛无关的人员（包括领队、辅导教师）不得进入赛场。
（3）制作完成后经由裁判员检测合格后装入自备的保管箱内，加贴封签后由组委会保管。
C. 承重测试（1）按抽签顺序进行比赛。
（2）准备时间2分钟，比赛时间10分钟。
（3）比赛时，参赛选手可领取木梁，领取后不得离开赛场，直接进行比赛。
不合格的木梁只允许现场修正，但不得超出准备时间。
（4）参赛队同意使用由赛场提供的砝码和测试装置。
测试装置上置有安全杆和延伸杆以配合测试装置对承载量进行测试。
（5）参赛队必须每次把一个砝码放在木梁上，第一个砝码是由赛场提供的承压板（质量统一），然后依次将砝码放置在承压板上。
砝码是运动员用的杠铃片（有2.5kg，5kg，10kg，20kg）。
对放置砝码的速度和顺序不作限制。
（6）参赛队在放置10kg以上砝码时，可以由一名指导教师协助，但必须至少有一名队员同时放置。
（7）队员放置砝码的速度没有限制，但每个砝码必须保持10秒钟，成绩才有效。
（8）如果队员需要，可以把延伸杆加到安全杆上。
（9）当下列情况出现时，放置砝码的活动结束：木梁损坏（如果承压板碰到任何一个边角的支撑体，可认为已损坏）。
最后一个砝码加上后超出了安全杆（包括延伸杆）。
比赛时间已到。
因为木梁变形导致砝码和安全杆接触。
（10）比赛过程中，由一名队员进行题意解说。
木梁承重项目及规则
附件十一：木梁承重项目及规则一、适用学段高中各年级，每个参赛队最多由2名参赛选手组成。
二、项目描述木梁承重的最高质量为最终成绩，承重相同的队以木梁质量轻的名次在前。
三、项目规则A. 纸桥（1）只能使用胶水粘结结构。
木梁不能油漆，不能使用其他技术手段进行加固，不得仅仅为了达到规定高度而增添延伸木条（这些木条不用于承重）。
（2）木梁整体高度不得低于200mm，质量不得超过20g。
（3）木梁内部必须有一个可以让一根直径为80mm的圆柱顺利通过的空间，空间形状不限。
B. 制作（1）各参赛队必须按照组委会的要求在规定的时间内（2小时）进行现场制作。
（2）制作时与比赛无关的人员（包括领队、辅导教师）不得进入赛场。
（3）制作完成后经由裁判员检测合格后装入自备的保管箱内，加贴封签后由组委会保管。
C. 承重测试（1）按抽签顺序进行比赛。
（2）准备时间2分钟，比赛时间10分钟。
（3）比赛时，参赛选手可领取木梁，领取后不得离开赛场，直接进行比赛。
不合格的木梁只允许现场修正，但不得超出准备时间。
（4）参赛队同意使用由赛场提供的砝码和测试装置。
测试装置上置有安全杆和延伸杆以配合测试装置对承载量进行测试。
（5）参赛队必须每次把一个砝码放在木梁上，第一个砝码是由赛场提供的承压板（质量统一），然后依次将砝码放置在承压板上。
砝码是运动员用的杠铃片（有2.5kg，5kg，10kg，20kg）。
对放置砝码的速度和顺序不作限制。
（6）参赛队在放置10kg以上砝码时，可以由一名指导教师协助，但必须至少有一名队员同时放置。
（7）队员放置砝码的速度没有限制，但每个砝码必须保持10秒钟，成绩才有效。
（8）如果队员需要，可以把延伸杆加到安全杆上。
（9）当下列情况出现时，放置砝码的活动结束：木梁损坏（如果承压板碰到任何一个边角的支撑体，可认为已损坏）。
最后一个砝码加上后超出了安全杆（包括延伸杆）。
比赛时间已到。
因为木梁变形导致砝码和安全杆接触。
（10）比赛过程中，由一名队员进行题意解说。
木梁承重项目及规则
一、适用学段中小学各年级，每个参赛队最多由2名参赛选手组成。
二、项目描述对木梁进行承重测试，有效承重与木梁自重之比越大越好。
三、项目规则A.木梁1、木梁可以是任何形状，长度必须大于500mm，高度不得超过250mm，木梁的底部与测试装置接触部分宽度至少为30mm。
制作完成后的木梁必须标注中心线，用来放置到测试装置时参照用。
木梁不能有任何构造物对测试装置的内侧面（垂直面）形成压力，且木梁能够自然（没有外力支持）放置在测试台顶面上。
如果木梁不符合要求将不能进行承重测试。
2、完成后木梁的质量（包括粘接剂）不得大于50克，超质量的木梁不得进行承重测试；3、在承重测试阶段不能对木梁进行修理，如为减轻其质量而拿掉一些材料等都视为犯规，将取消该木梁的测试资格；1、最多可以制作3个木梁。
B.测试台1.测试装置由木梁加载部件（放置砝码的装置）、测试框架和底座构成（参见附图2）；2.测试装置有两个等高的框架，内侧面相隔500mm，框架的顶面放置待测试的木梁；3.加载装置在门型梁中心的下面有一个100mm×100mm的加载平面。
用以压在木梁的顶面上，使木梁承受全部加载质量。
4.测试装置加载砝码装置的原始重量为50公斤；5.加到加载装置上的重物为杠铃片,有1、2、5、10、15、20、25公斤7种规格。
C. 测试点抽签木梁制作前随机选出1名参赛队员抽签决定本次比赛的承重测试点，测试点从木梁中心点每隔1cm向左右两边延伸，最大±5cm。
D.承重测试1、测试前对被测木梁进行称重，如果木梁超重，则取消该木梁的测试资格。
2、在承重测试阶段不能对木梁进行修理，如为减轻其质量而拿掉一些材料等都视为犯规，将取消该木梁的测试资格。
3、根据裁判所报现场加载质量，由参赛者举队号牌申请参加测试。
该加载质量含测试装置的质量（50公斤）。
4、起始加载质量100公斤（含加载装置），每次递增10公斤；200公斤起，每次增加5公斤；250公斤以上可以由参赛队员自由叫重（可以以1公斤为单位增加），注意测试过程加载质量只增不降。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
四块
2乘27.5乘560
侧面立板
2乘20乘370
侧面内外板 四块
2乘20乘350
长度单位：毫米
盖板
2乘27.5乘200
底板两侧加强条
2乘7.5乘70
顶部侧面加强条
2乘20乘280
侧面磨齐（8块板 夹在一起）
侧面立板
画出45度角。
注意！是平行四边形，不 是梯形。
画出45度角。
侧面立板
侧面立板
木梁 承重
注意利用加载平面宽度
注意利用加载平面宽度
注意利用加载平面宽度
注意利用加载平面宽度
注意利用加载平面宽度
注意利用加载平面宽度
45度窄梁。
45度窄梁。
注意宽度
2014全国第二名。
50克木梁
底部加强
四块
侧面立板
2乘20乘370
长度单位：毫米
一块
底板
用壁纸刀裁去多余部分。
上底板
上面磨平。
上底板后同时快速粘接
粘接底 板加盖板
磨平后宽度约19毫米
完成
可以尝试宽度为18毫米
完成
可以尝试
侧面立板
裁下角。
侧面立板
用502胶水粘接， 保证垂直。
用502胶水粘接， 保证垂直。
用502胶水粘接， 保证垂直。
用502胶水粘接， 保证垂直。
用橡筋固定，保证两侧 宽度。滴入胶水。
取下橡筋。
找好角度
先画好线，粘接加强条。要先 左后右，分别涂胶水粘接。
用壁纸刀裁去多余部分。
另一侧，先画线，同时涂胶水 粘接。