塔结构模型设计与制作方案设计
《制作塔台模型作业设计方案-2023-2024学年科学苏教版》
《制作塔台模型》作业设计方案第一课时一、设计目的本次作业的设计目的旨在锻炼学生的动手能力和创造力，提高他们的空间想象力和手工技能。
通过制作塔台模型，学生将能够深入了解建筑结构的原理，培养细致耐心的工作态度和团队合作能力。
二、设计内容1. 设计题目：制作塔台模型2. 设计要求：（1）模型尺寸：根据实际情况自行决定，但需在30cm×30cm×50cm以内。
（2）材料选择：可以使用纸板、木材、泡沫板等任何材料，但需具有一定的稳定性和承重能力。
（3）模型形式：模型形式不限，可以是仿真建筑、抽象构图等形式，但需符合塔台建筑的特点。
（4）制作要求：模型制作过程需注重细节处理，结构稳固，外观美观。
3. 时间安排：本次作业设计周期为两周时间，包括设计、制作和展示环节。
三、设计步骤1. 分组讨论：学生以小组形式讨论和确定模型的设计方案，包括模型尺寸、材料选择、模型形式等。
2. 设计方案：每组根据讨论结果编写详细的设计方案，包括模型的结构设计、装饰风格等，需要经老师审核后方可开始制作。
3. 制作过程：学生按照设计方案，分工合作，依次完成模型的各个部分制作，注重细节处理和结构稳固。
4. 完成展示：制作完成后，学生进行模型的展示，展示期间学生进行模型的介绍和解说，老师和同学进行评价和点评。
四、评价标准1. 创意性：模型设计独特、有创意，能够体现学生的设计思路和想象力。
2. 完成度：模型制作完成度高，结构稳固，外观美观。
3. 表达能力：学生能够清晰表达模型的设计理念和制作过程，具有良好的沟通能力。
4. 团队合作：小组成员之间相互合作，分工明确，共同完成模型制作任务。
五、设计收获通过本次作业设计，学生将收获以下几点：1. 动手能力：锻炼学生的动手能力和手工技能，提高他们的实践操作能力。
2. 创造力：培养学生的创造力和空间想象力，激发他们对美的追求和表达欲望。
3. 团队合作：增强学生的团队合作意识和能力，使他们学会互相协作、分工合作。
小学科学《设计塔台模型》教案、教学设计与同步练习
小学科学《设计塔台模型》教案、教学设计与同步练习一、教学目标1. 让学生了解塔台模型的基本结构和设计原理。
2. 培养学生动手操作、观察和解决问题的能力。
3. 培养学生的创新意识和团队合作精神。
二、教学内容1. 塔台模型的基本结构2. 设计原理和方法3. 动手制作和调试塔台模型4. 总结评价和反思三、教学重点与难点1. 教学重点：了解塔台模型的基本结构，掌握设计原理和方法，培养动手操作和解决问题的能力。
2. 教学难点：设计原理的灵活运用和动手制作过程中的问题解决。
四、教学准备1. 教学材料：塔台模型设计图纸、制作材料（如积木、纸杯等）、工具（如剪刀、胶水等）。
2. 教学设备：投影仪、电脑、白板、展示台等。
五、教学过程1. 导入：通过图片或视频展示不同的塔台模型，引发学生对塔台模型的兴趣。
2. 探究：讲解塔台模型的基本结构和设计原理，引导学生进行小组讨论和思考。
3. 设计：让学生根据设计原理和方法，分组设计并绘制塔台模型图纸。
4. 制作：学生根据图纸动手制作塔台模型，教师巡回指导。
5. 调试与展示：学生对制作的塔台模型进行调试，优化结构，进行展示和分享。
6. 总结与反思：让学生总结制作过程中的收获和问题，提出改进措施。
7. 同步练习：布置相关的练习题，巩固所学知识和技能。
六、教学评价1. 学生动手操作和解决问题的能力。
2. 学生对塔台模型设计原理的理解和运用。
3. 学生的创新意识和团队合作精神。
七、教学拓展1. 邀请建筑师或工程师进行专题讲座，让学生更深入了解塔台模型在现实生活中的应用。
2. 组织学生参观相关的展览或实地考察，拓宽视野。
3. 开展塔台模型设计比赛，激发学生的创新潜能和竞争意识。
八、教学反思1. 教师要关注学生在教学过程中的表现，及时发现并解决问题。
2. 教师要注重培养学生的动手操作能力和观察力，提高他们的解决问题的能力。
3. 教师要关注学生的团队合作和交流，培养他们的创新意识和合作精神。
《1.5制作塔台模型》作业设计方案-小学科学教科版17六年级下册
《制作塔台模型》作业设计方案（第一课时）一、作业目标本节课的作业设计旨在通过制作塔台模型，让学生们：1. 掌握基本的模型制作技能，包括使用工具、材料的选择与搭配等。
2. 理解结构力学的概念，通过实践操作感受不同结构对稳定性的影响。
3. 培养团队合作与沟通能力，共同完成模型的制作与展示。
4. 激发学生对科学探究的兴趣，提高其动手实践能力。
二、作业内容本节课的作业内容为制作塔台模型的初步准备工作和基础搭建。
具体包括：1. 了解塔台模型的设计理念和结构特点，学习模型制作的基本步骤和注意事项。
2. 分组进行材料准备，包括木棒、胶水、胶带等基本材料，确保每组成员材料齐全。
3. 小组内讨论并确定塔台模型的基本结构和造型，绘制设计草图。
4. 根据设计草图，开始基础搭建工作，包括搭建底座、支撑柱等关键结构。
5. 在搭建过程中，注意结构稳定性和安全性，确保模型能够承受一定的重量。
三、作业要求为保证作业的顺利进行和达到预期效果，特提出以下要求：1. 每组学生需在规定时间内完成材料的准备和基础的搭建工作。
2. 遵守课堂纪律，不随意走动、交谈，确保课堂秩序良好。
3. 保持个人卫生和环境卫生，不乱扔垃圾。
4. 团结合作，共同完成模型的制作与展示，鼓励创新思维和团队合作。
5. 在搭建过程中，注意安全，避免使用危险工具或方法。
6. 完成的作品需保持结构稳定、造型美观，并能够承受一定的重量。
四、作业评价作业评价将根据以下标准进行：1. 作品的结构稳定性：评价模型是否牢固、不易倒塌。
2. 创意与美观度：评价模型的造型、色彩搭配等是否具有创意和美观性。
3. 团队合作与沟通：评价小组内成员的协作情况及沟通能力。
4. 时间与材料利用：评价学生在规定时间内完成作业的情况及材料利用的合理性。
5. 安全与卫生：评价学生在制作过程中是否注意安全及保持环境卫生。
五、作业反馈作业完成后，教师将对每组学生的作品进行点评，指出优点和不足，并提出改进建议。
结构设计参赛作品塔吊结构模型设计方案
结构设计参赛作品塔吊结构模型设计方案一晃就是十年，我一直在和各种方案打交道，今天要写的这个塔吊结构模型设计方案，说实话，心里有点小激动。
咱们就直接进入主题吧。
是设计理念。
塔吊，作为建筑工地的灵魂，它的稳定性、安全性和效率性是至关重要的。
我的设计理念就是“简约而不简单”，力求在保证功能性的同时，兼顾美观和实用性。
1.结构设计（1）整体结构（2）支撑结构支撑结构采用两组三角形支撑，分别位于塔身两侧，形成稳定的受力体系。
三角形支撑可以有效分散风力，提高塔吊的稳定性。
2.功能设计（1）起升机构起升机构采用先进的电动葫芦，具有起升速度快、稳定性好、噪音低等优点。
同时，配备紧急制动装置，确保在突发情况下能够及时停止。
（2）回转机构回转机构采用伺服电机驱动，实现360°无死角旋转，满足各种施工需求。
（3）变幅机构变幅机构采用液压驱动，实现吊臂伸缩自如，满足不同高度和距离的施工需求。
（4）行走机构行走机构采用四轮驱动，实现塔吊在工地内的自由移动，提高施工效率。
3.安全设计（1）防倾覆装置在塔吊底部设置防倾覆装置，当塔吊受到不均匀力时，能够自动调整重心，防止倾覆。
（2）限位装置在塔吊的关键部位设置限位装置，确保塔吊在运行过程中不会超出安全范围。
（3）紧急停止按钮在操作平台上设置紧急停止按钮，一旦发生危险情况，操作人员可以立即按下按钮，停止塔吊运行。
4.美观设计在保证功能性的前提下，我对塔吊的外观进行了美化设计。
整体造型简洁大方，线条流畅，具有较强的视觉冲击力。
颜色采用银灰色，低调而不失高贵。
5.施工方案（1）现场勘察在施工前，对现场进行详细勘察，了解地形地貌、环境因素等，为塔吊的安装和运行提供准确数据。
（2）安装调试根据现场情况，制定合理的安装方案，确保塔吊安装到位。
安装完成后，进行调试，确保各部分正常运行。
（3）施工过程（4）拆卸回收施工完成后，对塔吊进行拆卸，回收利用，减少资源浪费。
十年磨一剑，我相信这个塔吊结构模型设计方案能够经受住市场的检验。
风力发电机塔架结构模型设计与制作分解
风力发电机塔架结构模型设计与制作分解一、设计阶段1.功能要求分析：根据风力发电机的工作原理和使用要求，确定风力发电机塔架的功能要求，确保其具备承载、稳定支撑和抗风能力。
2.结构设计：根据功能要求，设计风力发电机塔架的结构。
通常，风力发电机塔架主要由塔身、塔盖、塔基和塔帽等组成。
塔身是主要承载部分，要具备足够的强度和刚度。
塔盖是顶部保护装置，用于遮挡塔顶和风轮。
塔基是作为塔身的支撑部分，要具备稳定性和抗风能力。
塔帽是用于连接塔身和塔盖的部件，要具备紧固和密封功能。
3.材料选择：根据设计要求和安全性能，选择适合的材料。
通常，风力发电机塔架采用钢材制作，其具备高强度、耐腐蚀和抗风能力。
二、制作阶段1.制作准备：根据设计要求和相关标准，准备所需的材料和工具。
确保材料的质量符合要求，工具齐全，操作规程清楚。
2.制作塔身：根据设计图纸，将所需的钢材切割成合适的长度，然后进行预先加工。
将预先加工好的部件进行拼接，用焊接工艺进行固定。
确保焊接接头的强度和质量。
3.制作塔盖：根据设计图纸，将所需的钢材切割成适当的形状和尺寸。
然后进行加工，将部件焊接在一起，形成塔盖的结构。
确保焊接接头牢固可靠。
4.制作塔基：根据设计要求和实际需要，选择适当尺寸的混凝土块进行制作。
在现场根据设计图纸将混凝土浇筑成塔基的形状。
确保塔基的稳定性和强度。
5.制作塔帽：根据设计要求，将所需的钢材切割成合适的形状和尺寸。
然后加工和焊接部件，形成塔帽的结构。
确保塔帽的安装牢固。
6.装配与测试：将塔身、塔盖、塔基和塔帽等部件进行装配，确保相互之间的连接牢固可靠。
然后进行结构的测试，如抗风性能、承载能力等测试，确保风力发电机塔架的稳定性和安全性。
三、总结风力发电机塔架结构模型的设计与制作分解需要在设计阶段充分考虑功能要求和结构设计，选择合适的材料。
在制作阶段，要进行制作准备，确保材料和工具的质量和齐全性。
然后按照设计图纸和操作规程进行制作，包括塔身、塔盖、塔基和塔帽等部件的制作与焊接，最后进行装配与测试。
结构设计参赛作品-塔吊结构模型设计方案
参赛作品塔吊结构模型设计理论方案目录目录 (2)1．设计说明书 (3)1.1方案构思 (3)1.2结构选型 (3)2.材料性能与制作经验 (4)2.1 材料力学性能指标 (4)2.2 制作经验 (4)3．计算书 (5)3.1 计算模型整体效果图 (5)3.2 结构计算假定和各个单元物理参数 (5)计算假定 (5)3.3 构件截面尺寸 (5)3. 3 结构计算简 (6)4. 结语 (10)1．设计说明书本塔吊以纸和线为材料，充分利用线的弹性作用。
而现代结构讲究结构与建筑美学相适应，在满足结构功能的同时体现建筑美，同时也传递一种精神，一种理念。
这是本作品设计的源泉，打破传统塔吊的结构型式，具有极强的视觉冲击与震撼，体现了力与美的完美结合。
以创新为支点，撑起未来的希望。
1.1方案构思形象是结构内在品质物化的外在形态，是表现结构内涵和个性的形式和语言系统。
为使我们的结构能给人留下特别的印象，考虑从各种技术手段上来表现结构形象。
我们的结构采用上面一个三三角形，作为一个支撑单元，撑起整体。
塔身共有4根主承重杆件，塔顶有3根主选柱子作为首要支撑，整个结构外观简洁、新颖，赋予塔吊以生气。
1.2结构选型初步设计时仔细的考虑了传统结构形式和材料用量，得出初步的方案采用以竖杆为主要承重杆件承受竖向荷载，辅以截面较小的斜向和水平支撑来承受水平荷载。
整体是一个近似实体塔吊的结构，本着大赛的宗旨，创新，我们将塔吊的吊臂结构制作成两部分，一个支点撑起整个吊臂，两个部分相互承载，将杆件的能力发挥的最大，主杆件连接多用三角形，三角形稳定，连接时保证a、b、c 三点在一条直线，防止加载时偏心。
拉力大的地方用纸带。
我们的连接点都是刚结点，超静定模型比较稳固。
下面支座主杆件之间用撑杆件连接，整体连接有几个优点：（1）杆作为支撑杆可以有效增加结构抗扭刚度，减小结构水平位移。
（2）外形简洁大方。
（3）杆件的数量明显减少，节点加工方便。
（4）从整体看结构比较对称，简单稳定。
三重木塔结构模型设计与制作商业计划书
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“二七纪念塔”模型的主体设计及加工
2.1.5 生成G代码
单击“应用”-“后置处理”-“生成G代码”，出现代码要 保存的位置，选择一个位置，命一个文件名“o1111”，单击 “保存”，命令框中出现 “拾取刀具轨迹”，然后，按照加 工的顺序选择轨迹，单击右键，即出现G代码:
而后把文件的开头改 为“%：o1111”,单击 “文件”中的“保 存”，即把G代码就保 存到相应的位置了。
2.1.6 校核G代码
单击“应用”-“后置处理”-“校核G代码”，出现“选择后置 文件”对话框，选择相应的文件，单击“打开”即可 ,出现 “圆弧圆心的I，J，K含义”对话框，然后选择“圆心对起 点” ,单击“确定”按钮，即校核G代码：
2.1.7 生成工序单
单击“应用”-“后置处理”-“生成工序单”，即选择保存的 位置和文件名:单击“保存”按钮，即出现“加工轨迹明细 单”：
2.2.4 后置处理
单击“应用”-“后置处理”-“后置设置”，根据需要设置 即可：
2.2.5 生成G代码
单击“应用”-“后置处理”-“生成G代码”，出现代码要保存 的位置，并命名，单击“保存”按钮，即图形的G代码就生
成了：
然后把开头改动如 图所示，单击“文 件”中的“保存” 即可 。
2.2.6 校核G代码
二七纪念塔实图
由于二七塔的实体结构比较复杂， 所以本次设计的模型是从生活中简 化而来的，即该模型与原型的比例 为1：75。 本设计将二七塔分为几部分： 侧墙、顶面、五角厅、塔檐、栅栏。
1.1
侧 墙
二七塔的墙壁上有窗户，数量很多，由 于有实验室的材料所限制，即二七塔墙壁上 的窗户只做出其形状，不做出真正的窗户。 因为二七塔为两个五角形相连而成，即二七 塔有十个侧墙。侧墙的简易图形：
2.1.8 轨迹仿真
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2010 七纸塔结构模型设计与制作方案设计书
土木0702班
2010/5/21
七纸塔结构模型设计与制作方案设计
学院:建筑工程学院班级:土木0702班
学生姓名：胡永波，李娉，沈淑含，张涛，戴霞霞，石金和，陈小龙
指导老师：张宁远
一、方案设计摘要：
此荷载模型主体采用直立式塔架结构。
结构主体由刚度较大的抗弯构件,（称刚性结构）和蒙皮结构构成，并附以片状物（称连接构件）用以减少结构变形，保证结构刚度要求；通过对刚性构件施加竖向荷载，并且有蒙皮、撑杆、和使互相连接的构件成为具有整体刚度的结构，荷载主要由撑杆和交叉连接构件传给支座。
由于综合应用了刚性构件抗弯抗压刚度高，从而直立式塔结构可以做到结构自重相对较轻，体系的刚度和形状稳定性相对较好，承受荷载的能力比较强等特点。
整个模型主体由四根较长刚性较好的竖直杆件，两根短刚性竖直杆构件和数条斜向交叉受拉构件连接而成。
该模型充分体现了“轻巧、实用“的时代趋势，且结构严谨，材料得到充分的利用，较好地实现了承载能力合理发挥，草料消耗恰到好处的结构设计原则。
二、主要内容：
1、主要结构图：
2、结构设计方案说明
整个模型加载时，主要由四根长柱和两根短柱作为承重和抗弯构件。
由于整个构件之间都是用白乳胶连接而成，所以我们将所有节点都处理成刚点。
模型在加载荷载时，因自重荷载相比外荷载很小，故为计算简便忽略其自重的影响。
根据竞赛要求，对于我们的模型计算时我们按最危险的状态，即满荷载的状态下分析模型的受力和变形状况。
经综合考虑，本结构采用下部六棱柱，上部四棱柱的空间桁架结构，主杆（竖杆）、斜向杆和蒙皮组成，加载点由四根主杆支撑。
整个结构整体抗弯刚度好、自重轻、结构构件受力明确。
四根主杆主要承受竖向荷载产生的轴力，以及倾覆弯矩产生的轴力；斜杆承受弯曲变形产生的形变拉力，并传递给主杆和支座；蒙皮主要给主杆提供侧向支撑，以保证主杆受压时的侧向稳定性。
整体结构方案见图。
这种结构既适合承重有适合承受水平荷载。
斜杆的主要作用是抵抗弯曲变形，斜杆的工作原理是利用它抗压为主兼抗拉能力来形成与弯曲形变相抗衡的力。
制作斜杆为一段卷纸采用20cm，直径12mm。
3、荷载分析与计算简图
1）．根据设计要求和已给材料数量，我组设计出的层高从下至上一次是，140mm、140mm、140mm、140mm、130mm、120mm、
110mm、70mm（顶板），基础高110mm。
2）.根据高层建筑结构设计长细比，通常取14，所以经过计算可得柱最小直径为10mm，结合实际情况及其它因素，我组设计主支撑柱的
直径为16mm，斜撑直径为12mm。
3）.判断弹性压杆的稳定性
<1>.计算压杆所能承受的临界荷载,而其取决于杆件本身，是
一个定值。
根据欧拉公式得：
（干端固定一端铰支杆件）
时，压杆处于稳定状态。
（压杆轴向压力）
时，压杆处于临界平衡状态。
时，压杆处于不平衡状态。
由上所得：
A为柱的实际面积
4、承载力估算
由于结构的承载抗弯能力和结构的制作工艺有关，故无法通过计算获得。
而理论的计算值又远大于实际的承载和抗弯能力，承载能力的估算有理论计算获得不实际。
经试验初步定承载能力值:10kg荷载。
5、参赛感想
结构设计有关的竞赛在我院举行的第一届，在我们看来这是一个对我们土木学生很有意义的一个平台，结合所学，来展示我们自己对结构的认识和理解。
这是我们初学者的一个机会，我们比赛时的身份就是工程师，对于给定的条件设计出我们自己的完美结构。
当然对于第一次参加的我们来说，刚开始感觉很难，因为我们觉得无从下手，上课讲的知识好像都用不上，专业的知识我们还很欠缺，即使有想法，如何做出来也是一个难题。
但是我们知道，这个竞赛是一个团队的比赛，我们单个人可能并不是全能的，但团队的七个人优势互补的话，这个团队就是一个成功的团队。
通过做模型让我们总结了，在比赛章程中，一般会给出模型尺寸的限值。
当未直接给出限值时，可通过加载条件间接加以确定。
如对于构造长度而言，过短不利于加载平台的有效支承，过长则增加结构自重；
对于高度而言，过小不利于结构竖向刚度的保证，过高则影响加载试
验，也增加了结构的自重；对于宽度，一般受加载方式的限制。
因此，模型的尺寸应保持在一定范围内，通过理论分析和模型试验取得各方面的平衡。
经过做模型和计算我们发现了很多问题。
例如这次我们的模型在制作时时就遇到了很大的问题，如何将柱子直径控制在一定范围内，做到粗细大致相同，如何组装，计算时如何分析，如何受力分析，如何简化计算等问题。
遇到问题时就需要充分发挥我们的团队精神，分析问题所在，一起寻找解决问题的办法，在你感觉山重水复疑无路之时，只要你坚持走下去，总会有柳暗花明又一村的，突破瓶颈之后会有凤凰涅盘重生的感觉。
所以完美的模型绝非一朝一夕之功。
通过这次比赛，让我们对所学的课程有了更深一层次的理解和掌握，同时也让我们都懂得了团队精神在合作时的重要性，在做模型的过程中理论联系实际、将所学的材料力学和结构力学知识的实战运用是课本所无法赋予的，也锻炼了我们的动手能力。
所以很感谢学校给我们这次锻炼的机会，也感谢老师给予我们的大力支持，我们坚信我们会得到更多的收获。