结构模型设计书
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结合跳远专项设计优秀运动员竞技能力结构模型
跳远作为田径项目之一,对运动员的竞技能力结构有着特定要求。
一个优秀的跳远运动员的竞技能力结构模型可以包括以下几个方面:
1. 力量:跳远需要充沛的爆发力和肌肉力量,尤其是下肢肌肉的力量,这对于跳远运动员来说至关重要。
他们可以通过力量训练和举重训练来增强力量,如深蹲、硬拉、腿部推动训练等。
2. 灵敏度:跳远运动中,运动员需要具备迅速的反应能力和灵敏的身体协调性。
他们可以通过训练反应能力和敏捷性的练习来提高这个方面的竞技能力。
3. 技术:跳远是一个技术性较强的项目,其中步伐、助跑、起跳、离地动作、着地等环节都需要运动员掌握准确的技术。
因此,技术训练是提高跳远运动员竞技能力的重要环节,包括教练对运动员的指导和反复的练习。
4. 柔韧性:跳远需要良好的柔韧性,特别是腰部、腿部和脚部的柔韧性。
运动员可以通过拉伸训练、瑜伽等方式来增强柔韧性,提高身体的灵活性和稳定性。
5. 心理素质:跳远是一项耐力和毅力要求较高的项目,因此优秀的跳远运动员需要具备坚毅、自信、集中注意力和应对压力的能力。
心理训练和瞄准目标的设定可以帮助运动员提高心理素质。
这些是一个优秀跳远运动员竞技能力结构模型的基本要素,综合培养这些方面的能力可有助于提高运动员的跳远水平。
教具名称桃花的结构模型学科生物学制作者展示图设计原理与用途本教具制作较易,给学生一个直观的感性认识,解决教学上的重点和难点,教学中可进行多种教学活动,如教师演示,学生活动(认识、游戏、模拟过程),师生互动等,效果非常好,能较好地提高学生的探究与动手能力,激发探知生命科学奥秘的兴趣。
制作材料废旧泡沫、粉红与绿色卡纸、竹签、细线、废旧编衣针(金属),颜料(多种),强性较好的胶水。
制作方法(1)用泡沫制作底座用较厚的泡沫3块,使用胶水粘在一起,根据自己设计来确定形状。
(2)用泡沫雌蕊:选用8块泡沫(15cm×35cm),4块为一组,用胶水粘在一起,干后用小刀削成“子房”,着色(柱头,花柱染成绿色,子房一半A染成绿色示子房,另一半B染成粉红色示果实),选用卡片在A内面花上胚珠,B内面画上种子等结构。
(3)制作雄蕊:用废旧编衣针(金属)作花丝,泡沫削成花药(染成黄色),制成雄蕊。
(4)制作花萼和花瓣,用绿色卡纸剪成花萼(5个),用粉红卡纸剪成花瓣(5个),然后在它们的的对称轴中央用线加上竹签(便于拆散与组合)。
(5)组装:(略)注意:①雌蕊分为前后两半,每半又分为上下两部分(柱头和花柱与子房)之间用竹签连接,可拆可组。
花药与编衣针构成雄蕊,可拆可组。
②子房的前半部分表面着绿色,内剖面用颜料画出胚珠内部结构图;子房的后半的下部分着粉红色,去掉上部分,视为桃的果实。
中学生物学教具设计与制作说明书使用方法 1.组装与拆散演示花的结构,可单独示例花的各细小结构和内部结构2.演示受精后花的变化,拆去花凋落的部分,果实的形成。
3.展示花与果实结构的关系(内剖图片作对比)。
桥梁模型设计说明书设计目的:本桥梁模型的设计目的是为了展示桥梁结构的原理和工作原理,帮助人们更好地理解桥梁的设计和建造过程,并且为桥梁工程相关人员提供一个实物参考。
设计原理:本桥梁模型采用悬索桥结构,由桥墩、悬索和桥面构成。
桥墩是用来支撑桥面和传递荷载力的关键元素;悬索起到支撑桥面的作用,使桥面能够悬浮在空中;桥面是供车辆和行人通行的平台。
设计材料:桥墩部分采用坚固的金属材料,悬索和桥面部分采用强度高、轻便的合金材料,以确保整个桥梁模型的稳定性和承载能力。
设计步骤:1.确定桥梁模型的比例尺。
根据实际需求和制作条件,确定合适的比例尺,一般建议选择1:50或1:100。
2.设计和制作桥墩。
根据实际桥梁的设计图纸,按照比例尺将桥墩进行设计和制作。
桥墩的高度和宽度应根据实际桥梁的尺寸进行调整。
3.设计和制作悬索。
根据实际桥梁的设计图纸,按照比例尺将悬索进行设计和制作。
悬索的长度和直径应根据实际桥梁的尺寸进行调整。
4.设计和制作桥面。
根据实际桥梁的设计图纸,按照比例尺将桥面进行设计和制作。
桥面的宽度和长度应根据实际桥梁的尺寸进行调整。
同时,需要注意桥面的平整度和承载能力。
5.装配和调整。
将桥墩、悬索和桥面进行合理的装配,并进行调整,确保整个桥梁模型的稳定性和外观效果。
6.检验和测试。
对桥梁模型进行检验和测试,检查桥墩、悬索和桥面的结构强度、平衡性和承载能力。
7.完成和展示。
将完成的桥梁模型制作精细化处理,并进行展示,以便人们更好地了解桥梁结构原理和工作原理。
总结:通过本桥梁模型的设计,可以更好地理解桥梁的结构和工作原理,同时也可以为桥梁工程的相关人员提供一个实物参考,使他们能够更好地进行桥梁的设计和建造工作。
此外,本桥梁模型的设计制作过程注重实用性和可靠性,确保了模型的稳定性和可持续使用性。
土建学院第三届结构模型大赛参赛模型简介土木工程与城市建设学院2012一、桥型选择依据根据竞赛规则要求,我们从模型制作的材料抗压特性,单向简谐动载加载形式和静力加载大小要求等方面出发,结合节省材料,经济美观,承载力强等特点,采用比赛提供的木条和木板,铁丝与铁钉设计制作了空间桁架结构模型。
模型主要承受竖直荷载,竖直荷载较容易满足,但是对水平动载对结构的刚度要求较高,同时要求结构有较强的抗剪能力,因此选择梯形为主体结构框架,以三角形具有较强的稳定性作支撑,这样受力均匀简单,仅受轴力,便于木材与铁丝性能的发挥。
二、桥梁承载力计算根据本次比赛的加载规则,加载荷载为结构顶部竖向静力荷载,考虑到结构尺寸所能承受荷载的能力,需对本结构进行受力分析,根据疠 ,b为宽度,h为高,当h越高时,结构抗弯矩就越大。
所以可得1、9两水平杆主要是抗弯矩,2、3、5、7、8杆主要是受压,4、6铁丝主要是受拉。
三、桥梁模型制作过程对模型结构的受力分析、最后确定结构上平面为边长640mm、底面边长为1280mm、竖直杆高度为320mm,内部采用空间相似三角形桁架结构加强稳定性。
通过对设计分析、用PKPM软件模拟出结构受力变形位移图经过团队的共同努力下,进行多次试验后得出来最终的结构,它凝聚了我们所有的试验所得的经验。
四、桥梁细节处理节点设计 :主体框架结构相交的节点由于杆的倾斜在加动载和静载时会引起较大的剪力,在连接时用铁钉锚固, 内部斜梁主要受拉,在相交时采用铁丝连结,增大节点强度和刚度。
节点详图:五、模型制作心得体会这次模型结构设计大赛让我知道了学习任何知识,仅理论上去求知,而不去实践、探索是不够的,所以这次模型设计不仅是检验我们专业知识水平很好的机会,也是为我们提供了一次宝贵的实践机会,在模型设计和制作过程中,我们不仅对所学的土木工程材料、材料力学、理论力学、结构力学等知识有了很深一步认识,而且还提高了自己的动手能力。
同时我也深刻的认识到,这样一个看试简单的东西绝对不是一个人能设计并制作出来的,我真切的认识到了团队合作的力量。
联系情境门、窗、高压电线塔,都属于框架结构。
我们看到操场上的篮球架,也是一种框架结构。
下面我们通过制作一个简单的框架结构-----篮球架模型框架结构,来进步了解框架的特点。
使用期限内,能实现一定的功能的同时,还要考虑经济因素,如做到用料省、成本低等, 也就是说,力求以最低的成本使所建造的结构达到预定的要求。
不同的结构设计,应考虑的因素各有侧重,但无论在哪一类用途的结构设计中,安全都是至关重要的因素。
1.设计需求分析结构设计应考虑的主要因素:人们设计结构是为了完成某种任务或满足特定的需要。
在进行结构设计时,必须明确设计的目标和要求,必须抓住主要因素。
结构设计的目标及要求:结构设计应以一种或几种功能的实现为基本目标,应满足设计规范,满足使用者的基本需要。
结构设计应考虑的主要因素:①符合使用者对设计对象的稳定性和强度要求;②安全因素;③公众和使用者的审美需求;④使用者的个性化需要;⑤对设计对象的成本控制要求和一定的使用寿命等。
在工程的结构设计中,应考虑结构的安全性、适用性和耐久性。
在考虑结构的稳定性和强度,使结构在规定的条件下和规定的篮球架模型作为典型的结构设计项目在学习结构知识、制作技能训练、课堂教学演示等方面具有突出作用。
2.设计要求:具有一定的稳定性和强度,装饰性,尺寸符合比例等。
篮球架模型结构比例上采用实际比赛用篮球架1: 10尺寸比例。
①篮板要用适宜的透明材料制成,它们是整块的,具有与0.03米(3厘米)厚的硬木篮板相同的坚硬度。
它们也可用0.03米(3厘米)厚、漆成白色的硬木板制成。
②篮板的尺寸是:横宽1.80米,竖高1.05功能人的个性化需要寿命X/成本结构设计安全、强度稳定美观米,下沿距地面2.90米。
③ 国际篮联的适当部门,如地区委员会对地区或洲的比赛,或国家联合会对所有 国内的比赛,也有权批准横宽 1.80米, 竖高1.20米,下沿距地面2.75米的篮 板尺寸。
④ 篮圈要按如下要求制作:实心铁条,内径为 0.45米(45厘米), 漆成橙色;圈条的直径最小为 0.017米(17毫米),最大为0.020米(2 0毫米), 圈的下沿设有小环或类似的东西,以便 悬挂篮网; 对篮板底部及支架要作包扎以保证安 全(包扎要求略)。
精品文档
免费下载一、结构模型名称:飞海大桥
四、目录:我们的追求
我们的大桥(图解)
我们的设计理念
我们的追求
为响应我校二系学生会的号召,我们组建了三人团队。
我们秉承“积极参与,永不言弃”的精神,不断努力,在一次次的试验中,我们失败过,也有过失意,我们也曾今灰心过,一度打算放弃,可我们还是坚持下来了。
开始制作前我们不曾想过做一个模型这么困难,知道开始干时才知道不简单。
我们在努力中一次次碰壁,我们把课余时间捐献进去,看到别人有空出去玩,我们想到过放弃,但是,既然做了,就要做完,做好。
互相鼓励,坚持做了下来。
当我们的桥梁成型时,我们很开心。
虽然,我们的桥梁模型不一定是最好的,但我们在这次竞赛中努力过了,获得过了。
这次竞赛中,我们加强了实践能力,培养了创新意识和合作精神。
我们的大桥(图解)
我们的设计理念
我们设计这个模型是首先考虑的是它的承重能力,和稳定性。
桥墩是又有王振宇设计的,把白纸层层卷压制成中空圆柱,八个桥墩,为整座桥提供了可靠的基础承受能力。
桥的横梁是由贾乐设计的,八百只层层翻卷黏贴而成,它独特的千叶层结构为其提供了惊人的韧性和弹性,能把桥面传来的压力平均分散到各个桥墩。
我们的组长张海则负责桥墩和横梁的连接,而且要保证整座桥的稳定性。
它采用的是棉线网状结构,既保证了桥梁的稳定性,又美观。
内框架结构课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解并掌握内框架结构的基本概念和分类。
2. 学生能够描述内框架结构在建筑、工程等领域的重要性和应用。
3. 学生能够运用内框架结构的原理,分析并解释日常生活中的相关问题。
技能目标:1. 学生能够运用几何图形和比例关系,设计简单的内框架结构模型。
2. 学生能够运用数学知识,计算内框架结构的稳定性及相关参数。
3. 学生能够通过小组合作,解决内框架结构设计过程中遇到的问题。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对内框架结构及相关工程领域的兴趣,增强学习动力。
2. 学生在探索内框架结构的过程中,培养观察、分析、解决问题的能力。
3. 学生通过学习内框架结构,认识到结构与力的关系,增强安全意识和责任感。
4. 学生在小组合作中,培养团队协作精神,学会倾听、沟通、表达和尊重他人。
课程性质:本课程属于学科拓展课程,旨在帮助学生将所学知识运用到实际生活中,提高学生的创新意识和实践能力。
学生特点:六年级学生具有一定的几何知识基础,好奇心强,喜欢探索和动手实践。
教学要求:结合课本内容,注重理论与实践相结合,引导学生主动参与,培养其自主学习和合作学习的能力。
在教学过程中,关注学生的学习进度和个体差异,确保每个学生都能达到课程目标。
将课程目标分解为具体的学习成果,便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 内框架结构基本概念:介绍内框架结构定义、分类及其在建筑和工程中的应用。
相关教材章节:第三章第二节《结构的形式与分类》2. 内框架结构的稳定性分析:讲解影响内框架结构稳定性的因素,如力的大小、方向和作用点。
相关教材章节:第四章第一节《结构的稳定性分析》3. 几何图形在内框架结构中的应用:学习如何运用几何图形和比例关系设计内框架结构。
相关教材章节:第二章第二节《几何图形的应用》4. 内框架结构模型的制作:动手制作简单的内框架结构模型,巩固所学知识。
相关教材章节:第五章第三节《结构模型的制作与测试》5. 小组合作与问题解决:以小组为单位,针对内框架结构设计过程中遇到的问题进行讨论和解决。
结构创新课程设计设计题目高层建筑结构模型设计作品名称鼎立学生姓名张++ 王++ 端++ 江+ 谢++ 学号 201321··· 201321··· 201321···201321··· 201321···专业班级土木工程13-4班指导教师王辉、赵春风等老师2015 年 07 月 20 日目录一、设计说明书....................................... - 3 -1.设计背景........................................ - 3 -2.设计构思........................................ - 3 -2.1.结构选型...................................... - 3 -2.2.构件制作...................................... - 4 -2.3.连接方式...................................... - 4 -二、方案图........................................... - 5 -1.结构整体布置图.................................. - 5 -2.主要构件详图.................................... - 5 -3.方案效果图...................................... - 6 - 三.计算书........................................... - 7 -1.模型方案及制作.................................. - 7 -1.1.模型方案介绍............................... - 7 -1.2.模型加工图................................. - 8 -2.计算模型........................................ - 8 -3.荷载分析........................................ - 9 -4.承载能力分析.................................... - 9 -4.1.加载分析................................... - 9 -4.2.位移分析.................................. - 10 -4.3.承载能力估算.............................. - 10 -5.结论:......................................... - 10 -一、设计说明书1.设计背景随着我国经济的巨大发展和城市化进程的跃进,城市人口激增,人地矛盾愈加突出。
于是当今城市建筑倾向于向高层发展,从而提高空间利用率。
随着精神文明建设的加快,高层建筑除了要满足建筑使用功能要求,越来越重视建筑个性化的体现,使高层建筑的平面、立面均极其特殊。
尤其近几年,各种新的复杂体型及复杂结构体系大量出现,如体型复杂的连体结构,楼板开大洞形成的长短柱,楼板与外框结构仅通过若干节点连接,悬挑、悬挂,大跨度连体的滑动连接等,这些复杂体型的高层建筑许多超出了现行设计规范的要求,以往的工程经验和震害资料都无法借鉴,需要进行更深入的研究。
国外高层、超高层建筑以纯钢结构为主,而我国以钢—混凝土的混合结构应用居多。
由于建筑物高度和质量、风险之间存在必然矛盾,这就为土木工程设计师提出了一些列要求,如何设计最轻、最安全的建筑是高层建筑面对的首要问题本次结构创新课程设计要求以250克巴西白卡纸和乳胶为原料,设计出承受竖向、侧向静荷载的纸质高层建筑结构模型,在要求范围内结构形式不限。
2.设计构思2.1.结构选型结合设计题目要求以及加载方式、结构要求用材。
本小组成员讨论之后一致同意模型的主体结构由三根柱子组成,从而减少材料用量,而且三根主要支柱在水平面上所组成的三角形结构充分利用了三角形的几何不变性,增加了模型稳定性。
由于考虑到侧向加载时对加载位置并无要求,三根主要支柱所组成的三角形为腰长大于底边长的等腰三角形,从而使加载位置位于等腰三角形定点出。
考虑到“模型结构的支承点(上部结构部分)应分布在尺寸为 200mm ×200mm 的范围内。
基础的平面尺寸不得超过 250mm × 250mm ”的要求,本组决定采用上部尺寸小于下部尺寸的金字塔式结构模型,从而既可以减少用材,亦提高了结构在侧向载荷作用下承受弯矩的能力。
对于各承受荷载的柱,梁,本组采用横截面为直角三角形的空芯构件,直角三角形选型易于制作,空芯三角截面抗折能力较强。
2.2.构件制作构件制作过程中,我们主要先制作上下部层面和各类梁柱两大类细化构件。
上下部层面分别由两张白卡纸按照预想设计裁减而成,由于我们结构选型的创新性、特殊性,在上下层面的制作过程中,我们进行了一系列几何计算从而得到合适的面积,裁剪之前,主要先根据计算结果,借助于三角板、量角器、圆规,用铅笔在一定幅度白卡纸上画出图形,再借助于直尺,用美工刀裁出所要构件。
另外,为了提高柱与层面之间连接的稳固性,我们同时也制作了六个小的三角形构件,用以强化柱与上下层面之间的粘结,同时也增强了上下面强度、节省用料。
三根主要支柱用料量相同、制作过程完全相同。
本组首先从文具店购得横截面尺寸为12—12—17直角三角形的竖直木柱若干,由于白卡纸不易加工成柱形。
故借用木柱充当杆芯,裹实致密为三圈半白卡纸。
横杆和斜杆分别共计9支,横截面皆以长方体木条为杆芯裹实致密。
各构件尺寸见【主要构件详图】。
在各杆件具体制作过程中,充分利用白卡纸顺逆纹,顺纹强度较大。
卷杆时先将纸张起始处折起宽度为5mm左右的纸边,用硬卡片沿纸边将其与卷杆工具紧密相贴,确定纸张与工具贴紧并无相对滑动后开始卷杆(此时先不涂胶,卷纸15-20下使纸张产生纸痕以方便后期压密)。
涂抹过程中用胶要适量,涂抹要均匀全面,防止出现局部含胶量不均匀。
注意减少对卡纸的扰动,以防缺陷增加强度降低。
2.3.连接方式就本次结构设计竞赛而言,其加载上限为竖向12kg、横向3千克,故模型结构设计时采用的就是减少多余约束的个数,提高节点连接的强度。
我们通过实验模拟得出构件节点连接时的方法大致分为以下三类:一是通过连接件连接,这种连接方式适应杆件截面形状的范围广且强度基本都能满足受力要求,缺点是影响结构整体的美观,质量较重;二是构件自身经过一定处理后形成节点,这种连接方式满足美观要求的同时,质量(多余质量为涂胶和固定纸带质量)最轻,但需要依照杆件截面的不同而做出不同的设计,对制作人员的创造力有一定要求,而且由于构件为了适应连接强度得不到最大发挥,三是根据杆件截面的形状设计出相关的嵌入连接方案并通过卡纸包裹注胶提高节点强度,如图1所示。
这种连接方式较美观,但杆件连续弯折部分较大的接触应力要求杆件壁厚不能太小,否则在接触部位会发生接触变形,这就在某种程度上增加了结构整体的质量。
本次结构模型设计竞赛主要受力杆件截面形状为直角三角形和矩形,连接方式采用第三类:包围式嵌入注胶。
图1 包围式嵌入注胶二、方案图1.结构整体布置图结构统高610mm,各层三角形间距从下至上分别为270mm,205mm,115mm。
底板尺寸250×250mm,顶板尺寸190mm。
2.主要构件详图序号用途尺寸(单位mm)图示1 立柱三边13、13、172 横梁9×53 斜梁10×2 3.方案效果图三.计算书1.模型方案及制作1.1.模型方案介绍模型由三根完全相同的三角形截面柱作为骨架,三柱呈三角形布局,自下而上整体截面收缩,在降低材料用量、减轻重量的同时,利用三角形的稳定性来保证结构稳定,并分担一部分水平荷载,减少侧移。
柱间以矩形截面横梁交错联接,提供结构的强度,上下楼层间以矩形截面斜梁相连,斜梁可承担拉力及压力,维持结构稳定。
模型底面设计为筏板基础,减少不均匀沉降和侧移量。
为维护柱骨架的整体强度,结点的处理避开了凿入或镶嵌,采用内层贴片联结,外层整体包被的方式。
柱与筏板基础的联结处增加贴片处理,防止在水平加载作用下柱与基底脱开。
为保障单个构件的强度,在制作构件时采用白卡纸双层包裹的方式。
在第一层和第二层的横梁上联接T 字形附加梁,用以承担分层竖向荷载。
模型顶层贴面用以承担竖向加载钢板。
在承担水平荷载的柱顶以大贴片加固结点,防止结构破坏或失稳。
1.2. 模型加工图 截面规格 截面尺寸等腰三角形12、12、17矩形10×6矩形8×3表1 构件加工表(单位:mm )2. 计算模型本次结构模型设计中采用白卡纸,构件之间的连接采用白乳胶粘结。
白卡纸为各向异性材料,力学性能如表2:表2 纸的弹性模量(单位:MPa )纸的层数弹性模量 平均值 11138 1459 21149 31593 419561.安放模型,并在规定时间内自行用细沙填埋、固定模型。
模型固定完成后在各层放置重量1kg的柱体检验块,检验通过且不发生破坏的模型可进行加载试验。
2.竖向静荷载试验。
在各楼面承受1kg荷载的前提下,各队伍队员自行在模型顶部施加竖向荷载(加载钢板),分2级加载,每级加载5kg,共计10kg,以检测模型承受竖向荷载的能力。
3.第一次侧向静荷载试验。
在维持10kg竖向荷载和各个楼面荷载的前提下进行侧向静荷载试验,侧向静荷载由绳索在侧向悬挂砝码的方式施加,并经转向滑轮通过挂钩与绑扎在模型上的尼龙绳套连接。
第一次施加的重量应为3kg,若加载成功,则模型加载成功。
4.额外侧向静荷载试验。
在维持10kg竖向荷载和3kg侧向静荷载试验基础上进行额外侧向静荷载,规定最大可额外加载重量为5kg,加载次数不得多于2次。
各组可自行选择是否进行额外侧向加载及每次加载的重量,但总加载量不得超过5kg,进行第二、第三次的侧向加载。
4.承载能力分析4.1.加载分析结构模型完成后,对其进行试加载:1)静载试验:固定模型后,在各楼层放置俩瓶550ml矿泉水(约1kg),模型结构不发生破坏;2)竖向静荷载试验:在静载试验的基础上,分俩次在模型顶部放置9瓶550ml 矿泉水,共计18瓶(约10kg),模型结构不发生破坏;3)第一次侧向静荷载试验:在静载试验及竖向静荷载试验基础上,在节点处绑扎尼龙绳,利用矿泉水瓶身(圆柱体)作为滑轮,在绳索一端绑扎6瓶550ml 矿泉水(约3kg),模型结构不发生破坏;4)额外侧向静荷载试验。