結(jié)構(gòu)大賽計(jì)劃書

1、 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案與計(jì)算書小組成員：王碩 王琪 王筱鋒 聯(lián)系電、設(shè)計(jì)方案根據(jù)競(jìng)賽規(guī)則要求，我們從模型的用材特性、加載形式和制作方便程度等方面出發(fā)，采用組委會(huì)提供的桐木作為結(jié)構(gòu)的原材料，乳膠作為粘接劑，精心設(shè)計(jì)制作了該輸電塔架結(jié)構(gòu)模型。1.結(jié)構(gòu)體系主體為四根主桿，作為簡(jiǎn)支梁的壓彎系統(tǒng)，承擔(dān)結(jié)構(gòu)的整體受彎、受壓和抗剪；六根圓形立柱承受結(jié)構(gòu)豎向載荷以及側(cè)向載荷。2.連接方式節(jié)點(diǎn)處的連接為剛性連接，支座處的連接為剛性鉸支連接3. 安裝設(shè)計(jì)配合安裝孔，進(jìn)行主桿的安裝和支撐桿的安裝，適當(dāng)在孔內(nèi)加入楔子進(jìn)行加固，使其相似為固定鉸支情況。2020240240主安裝孔付安裝孔 4.制作處理

2、（1）在四根主桿空間添加數(shù)根木桿，增加其穩(wěn)定性，防止失穩(wěn)等情況發(fā)生（2）在結(jié)構(gòu)制作完成后在表面刷上一層薄薄的乳膠，增加材料的抗彎性能，還避免材料本身的一些缺陷成為應(yīng)力集中點(diǎn)（3）將關(guān)鍵材料進(jìn)行浸泡風(fēng)干，提高木桿的各項(xiàng)力學(xué)性能（4）在節(jié)點(diǎn)處進(jìn)行粘貼小木片加強(qiáng)其穩(wěn)定性（5）需要粘接的地方，進(jìn)行適當(dāng)角度的切割，增大膠接面積，以此增加其牢固性（6）盡量挑選豎條紋進(jìn)行抗拉壓，避免橫條紋受拉壓，產(chǎn)生破壞5設(shè)計(jì)假定（1）桐木材質(zhì)均勻連續(xù)（2）桿與桿之間連接視為剛性連接，支座處視為剛性鉸接（3）加載時(shí)，利用smsolver進(jìn)行簡(jiǎn)化為集中力作用（4）桿件計(jì)算時(shí)，利用材料力學(xué)范圍內(nèi)的公式進(jìn)行計(jì)算校核根據(jù)以上假定，

3、通過(guò)工程力學(xué)相關(guān)知識(shí)建立計(jì)算簡(jiǎn)化模型，以求得的內(nèi)力和位移作為構(gòu)件設(shè)計(jì)的依據(jù)。2、 方案圖 塔架立體圖3、 計(jì)算書 采用空間桁架結(jié)構(gòu)形式。結(jié)構(gòu)以四根主支撐桿壓力為主受力，采用局部斜梁加強(qiáng)措施。結(jié)構(gòu)主要解決材料抗彎和抗拉壓的問(wèn)題。通過(guò)對(duì)支撐點(diǎn)的選擇以及節(jié)點(diǎn)處的支撐，結(jié)構(gòu)可以做到自重相對(duì)較輕，體系的剛度和形狀穩(wěn)定性相對(duì)較大。根據(jù)比賽規(guī)則，在120mm高度下的沖擊載荷最為危險(xiǎn)，在此種情況下進(jìn)行內(nèi)力、位移分析和校核。另外，由于加載時(shí)的不均勻性和制作過(guò)程中不利因素的影響，在制作過(guò)程中會(huì)適當(dāng)?shù)牟扇〖訌?qiáng)構(gòu)件的措施，計(jì)算時(shí)不予考慮。3. 材料性能 根據(jù)大賽組委會(huì)提供的實(shí)驗(yàn)圖，我們可以求出材料的各項(xiàng)力學(xué)性能。由于離散性比較明顯，故采用平均取值，降低風(fēng)險(xiǎn)，并采用較大的安全系數(shù)。（1）楊氏模量（2）