木结构桥梁模型静压承重探究
木结构桥梁模型静压承重竞赛精品文档
环保节能
优先使用可再生、可回收材料 ，减少对环境的负担。
创新性
鼓励参赛者发挥创新精神，尝 试新的设计理念和制作方法。
材料选择
木材
选择质地均匀、强度高、耐腐蚀的木材，如松木、橡 木等。
粘合剂
使用环保、强度高的粘合剂，确保模型结构的稳定性。
感谢您的观看
参赛建议
深入研究竞赛规则
在参赛前，深入了解竞赛的规则、要求和评分标准，确保设计符 合竞赛要求。
创新设计
鼓励参赛者发挥创新思维，探索新的结构形式和材料组合，提高 木结构桥梁模型的承重能力和稳定性。
注重细节
在设计和建造过程中，注重细节处理，确保模型的每个部分都符 合规范要求，提高整体性能。
未来研究方向
在进行静压承重测试时，需将模型放置在压力机上，逐渐增加压力，观察桥梁 的变形和破坏情况。通过分析压力与位移的关系，可以评估模型的承重能力和 刚度。
设计亮点解读
01
创新性设计
优秀的木结构桥梁模型往往具备创新性的设计理念。例如，采用新型连
接方式或独特的结构形式，能够提高模型的承重能力和稳定性。
02
材料选择
涂料
选择无毒、防水的涂料，以保护模型表面并增强视觉 效果。
结构设计
01
02
03
桥面结构
设计合理的桥面结构，以 承受静压重量并保持稳定 性。
支撑结构
选择合适的支撑结构，如 拱形、梁式等，提高桥梁 的承载能力。
连接结构
确保各部分之间的连接牢 固、稳定，防止在加载过 程中发生变形或断裂。
制作工艺
加工工艺
静压测试
完成制作的桥梁模型将进行静压承重测试，测试 过程中不得有任何形式的加固或改动。
木结构桥梁承重模型简介演示文稿
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。
第七页，共22页。
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。
第十六页，共22页。
（十一）在承重测试全过程，模型只可与支架 的上水平面接触，并不得加垫任何辅助物，违 反者该次承重量不计入成绩。
成绩评定： （一）容器的基础重量为参赛选手的基本承重
。 （二）根据最终承重重量评定成绩，承重量以
kg 为单位，精确到小数点后 2 位。 （三）承重重量相同时，模型自重量轻者，成
绩列前。
第十七页，共22页。
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第二十一页，共22页。
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我们在设计桥时，要统筹好桥的质量和承重 这两个量的关系，既要使桥的承重量比较大 又要使桥的质量比较小。在设计桥梁时，我 们可以考虑让桥是三角形结构，利用三角形 具有稳定性这一特性，可以含有半圆形或者 半椭圆形结构，从物理力学的角度讲上述结 构是比较科学合理的结构。
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原则
套材中木条是有差别的，他们处在木料的不同位置，质 地、光泽度、硬度是有差别的 ，我们要选择质地坚硬光 泽度好的两根作为梁，这很重要。
在制作时尽量将长的部件先截下来，余下的作为短的部 件，这样可以充分利用套材，不至于剩下许多短的木条 ，而截不出长的作为桥的部件。
在粘贴的时候，我们要对木条表面进行打磨，让木条表 面光滑一些，尽可能让粘贴的部位接触面大一点，能用 夹子夹的用夹子夹好再点胶水，这样粘贴的效果比较好 牢固，这样的处理也是符合物理学原理的。
木结构桥梁承重模型简介(课堂PPT)
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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。
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9
参考模型
梯形设计
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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。
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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
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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。
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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。
木结构桥梁承重模型简介(共23张PPT)
简述
设计决定着木桥的承重量，这里蕴含着物理 的力学知识和数学知识，它是一个设计师智 慧的结晶。桥的设计越科学合理，压的重量 越多，反之，压重就比较小，这里当然包含 制作工艺的因素。根据现行的比赛规那么， 制作好的木桥和胶水的总质量小于等于22g ，比赛比的是承重量，承重量大着为优，相 同承重量的情况下看桥的质量，质量小的为 优。
制作
首先要设计一个桥的草图，根据草图测算所 需要木条的长度，要使草图所需的木条长度 和小于套材中木条的总长度，不是越小越好 ，太小说明你的设计不合理。要使二者比较 接近，因为最终比的是桥的承重量，承重量 当然和桥的质量有着密切的关系。
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。
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。
参考模型
梯形设计
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 方一些多余的毛刺〕如果过小，可以对薄弱 的地方加木条以加固。
〔六〕参赛者不得使木条有任何形式的平行重 叠粘接，两根木条之间的平行距离不得小于 10mm。
〔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〕运发动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；缺乏 3 秒模型即发生严 重型变甚至断裂的，视为承重失败，该次承重 量不计入成绩。
高中通用技术“木质桥梁模型制作”实践项目实施的问题与探索
高中通用技术“木质桥梁模型制作”实践项目实施的问题与探索以下为我在“木质桥梁模型制作”项目中，如何引导学生进行设计分析，确定“桥梁模型”的结构形式:制作木质桥梁模型的项目和要求提出后，学生们跃跃欲试，大家纷纷讨论采取哪种类型的桥梁最有利于承重。
有的同学想到了拱形桥，直觉拱形桥是最佳的承重结构，但苦恼限定的材料制作拱形桥有一定的难度;不少同学想到了斜拉桥和悬索桥，他们坚信悬索桥能以较小的桥身自重达到较大的承重，但终因不能使用木条以外的其他材料而放弃;有的同学想到了公路铁路桥梁常见的桁架结构;有的同学不看好胶水的节点连接强度，觉得只要把多根木条牢牢的粘在一起就可以达到理想的承重;更多的同学拿出草稿纸开始试画自己心里面认为可行的桥梁形状……“结构的强度与结构的形状、使用的材料、构件之间的连接方式有着密切的关系。
”学生们经过讨论后达成了这样的共识:不论是什么形状的桥梁，承重垮塌的最终原因有两个:一是某根木条无法支撑最先断裂;二是某个节点最先崩溃。
后者可以通过改进连接方式和提高制作工艺来解决，而前者必须依据形状来分析哪一根木条或者哪几根木条承受了较大的力，进而对其进行加固。
大家还讨论出这样的共识:无论采取何种形状，桥体必须稳固，桥体左右两面最好垂直且保持形状尺寸一致，且中间必须有横梁相连，以保证承重时不会因横向弯曲而垮塌。
如何引导学生依据制作要求、结合工艺和承重目标选择桥梁形状，并进行设计，成为教师面临的难题。
1. 桥梁受力分析笔者首先引导学生先撇开材料限制、连接方式和制作工艺，冷静地分析哪一类型的桥梁具备更优秀的承重能力。
桥梁大体按照形状可以分为:梁桥(实体结构);拱桥(壳体结构);桁架桥(框架结构);斜拉桥和悬索桥(实体结构和框架结构相结合)。
笔者鼓励学生用力的分解，结合“常见结构的认识”一节中内力的概念和基本受力形式分析每种桥梁的受力特征。
1梁桥最薄弱的部分在梁的中心位置，采用微观分析方法，截取中间受力部分作力的分解(如图)，该部分受四个力作用，垂直向下的重力(木条重力可忽略)和承量配重的压力和内力。
木结构桥梁承重模型简介专题培训课件
我们在设计桥时，要统筹好桥的质量和承 重这两个量的关系，既要使桥的承重量比 较大又要使桥的质量比较小。在设计桥梁 时，我们可以考虑让桥是三角形结构，利 用三角形具有稳定性这一特性，可以含有 半圆形或者半椭圆形结构，从物理力学的 角度讲上述结构是比较科学合理的结构。
制作
首先要设计一个桥的草图，根据草图测算 所需要木条的长度，要使草图所需的木条 长度和小于套材中木条的总长度，不是越 小越好，太小说明你的设计不合理。要使 二者比较接近，因为最终比的是桥的承重 量，承重量当然和桥的质量有着密切的关 系。
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)
“木结构桥梁”模型承重计分赛
竞赛规则：
（一）参赛选手现场制作限在3小时内完成。 模型制作开始后发现缺少零件者，必须在 10 分钟内举手报告裁判，过时不予受理。
（二）制作竞赛所用工具由参赛者自带，所 用模型套材由组委会统一提供。参赛者不得 私自夹带模型套材、零件或半成品入场，不 得采用套材以外的其它材料，违反者取消参 赛资格。
?五参赛者入场并将桥梁按照图3要求放置完后举手示意裁判员开始计时参赛者在3分钟内向承重容器内加入沙子增加桥梁的承重重量3分钟内若桥梁出现断裂以该参赛者最后一次成功加沙后的电子秤的显示成绩作为其最终成绩
木结构桥梁承 重模型简介
PPT讲座
简述
设计决定着木桥的承重量，这里蕴含着物 理的力学知识和数学知识，它是一个设计 师智慧的结晶。桥的设计越科学合理，压 的重量越多，反之，压重就比较小，这里 当然包含制作工艺的因素。根据现行的比 赛规则，制作好的木桥和胶水的总质量小 于等于22g，比赛比的是承重量，承重量大 着为优，相同承重量的情况下看桥的质量 ，质量小的为优。
木结构桥梁承重模型简介 ppt课件
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。
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。
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。
参考模型
梯形设计
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。
原则
套材中木条是有差别的，他们处在木料的不同位 置，质地、光泽度、硬度是有差别的 ，我们要选 择质地坚硬光泽度好的两根作为梁，这很重要。
在制作时尽量将长的部件先截下来，余下的作为短 的部件，这样可以充分利用套材，不至于剩下许多 短的木条，而截不出长的作为桥的部件。
在粘贴的时候，我们要对木条表面进行打磨，让木 条表面光滑一些，尽可能让粘贴的部位接触面大一 点，能用夹子夹的用夹子夹好再点胶水，这样粘贴 的效果比较好牢固，这样的处理也是符合物理学原 理的。
（六）参赛者不得使木条有任何形式的平行重 叠粘接，两根木条之间的平行距离不得小于 10mm。
（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。
木结构桥梁承重模型简介讲课文档
现在十八页，总共二十三页。
现在十九页，总共二十三页。
现在二十页，总共二十三页。
现在二十一页，总共二十三页。
现在二十二页，总共二十三页。
现在二十三页，总共二十三页。
现在四页，总共二十三页。
பைடு நூலகம்
我们在设计桥时，要统筹好桥的质量和承 重这两个量的关系，既要使桥的承重量比 较大又要使桥的质量比较小。在设计桥梁 时，我们可以考虑让桥是三角形结构，利 用三角形具有稳定性这一特性，可以含有 半圆形或者半椭圆形结构，从物理力学的 角度讲上述结构是比较科学合理的结构。
现在五页，总共二十三页。
木结构桥梁承重模型简介
现在一页，总共二十三页。
现在二页，总共二十三页。
简述
设计决定着木桥的承重量，这里蕴含着物 理的力学知识和数学知识，它是一个设计 师智慧的结晶。桥的设计越科学合理，压 的重量越多，反之，压重就比较小，这里 当然包含制作工艺的因素。根据现行的比 赛规则，制作好的木桥和胶水的总质量小 于等于22g，比赛比的是承重量，承重量大 着为优，相同承重量的情况下看桥的质量 ，质量小的为优。
（五）参赛者必须在作品旁附一份解释该桥 梁承重方面的力学设计构思。
现在十三页，总共二十三页。
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)
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。
木结构桥梁承重模型简介[参考]
![木结构桥梁承重模型简介[参考]](https://img.taocdn.com/s3/m/cc6a23fda0c7aa00b52acfc789eb172ded639919.png)
木结构桥梁承重模型简介[参考]
为了能够更好地了解木结构桥梁的受力机制和承重能力，在工程研究和设计中，建立木结构桥梁的承重模型是非常重要的。
木结构桥梁承重模型主要是指通过采用数学方法和工程力学原理建立的代表木结构桥梁特定结构的数学模型。
下面我们将简要介绍一些常见的木结构桥梁承重模型。
1. 梁模型
在长跨度木结构桥梁中，为了考虑桥梁整体的受力特性，可以采用杆系模型。
杆系模型适合于处理三维空间内具有大量杆构件的结构模型。
杆系模型通过建立节点、描述节点之间的协调关系和杆件受力变形关系的约束方程，可以求解整体结构的静力平衡方程。
3. 有限元模型
有限元模型是一种更为复杂和精确的木结构桥梁承重模型。
有限元模型将建筑结构分割为若干个有限大小的单元，每个单元内部的受力和变形都可以通过有限元法进行求解。
有限元法不仅可以处理单一结构单元的受力问题，还可以通过组合多种不同结构单元的有限元分析建立整体结构分析模型，提供更加精确的分析结果。
总之，木结构桥梁承重模型的选择应根据实际工程需要来决定，通常是由工程师根据基础理论与实践经验综合分析来确定。
而对于一些特殊结构的木结构桥梁，如悬索桥、拱桥等，应结合实际工程情况采用不同的承重模型，以求得更加准确的分析结果。
木桥承重试验PPT课件
科技木桥承重木桥承重的因素
• 1.木桥的重量，木桥自身的重量越大，木桥随重量的增加，承重能力 也就越小。相反，自身重量越小，承重能力越大。
• 2.木桥的结构。桥面最好是使用复合型的结构，用平常的话来说，就 是可以两三个木质桥面相拼接在一起，然后中间用三角型结构固定。最 好要用拱形的结构，这种结构受力是很好的（把木条弄弯，然后粘在桥 面和桥墩上）。桥墩建议用三角形，这种形状受力最大。
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设想中的桥
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Diagram
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感谢您的观看！
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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。
另外为解决木条粘在制作板上的问题，测试了许多种垫纸，最后选定了做花用的彩色玻璃纸(或透明玻璃纸)垫在木棍的连接点上隔离胶水与制作底板。
同时强调木条结合点要用胶水加固。
胶水经过比对，最后使用的是三秒胶水，这种胶水粘按木条既快又好。
改进的模型承重量又有了提高。
如此反复，不断测试并改进（共做过6次），我们制作的模型越来越好，承重量也越来越大。
三、我校4名学生参加第23届（下半年）重庆市青少年科技模型大赛（木结构静压承重）区级比赛，获3个一等奖，1个二等奖，成为区级比赛小学组木结构静压承重比赛成绩最好的学校。
值得一提的是：我现场制作的模型进行静压承重，模型自重21.9克，其承重量达到45千克时，该模型仍然完好无损。
四、在这次桥梁模型承重制作活动中，通过教师的逐步引导，结合我们已有的科学知识，使我们对自己制作的作品不断地发现缺陷，并设法一步一步改进，动手动脑，多次实践，从而逐渐达到自己满意的程度。
在这一过程中，需要我们不断发现问题、提出问题、猜想结果，制定可行计划，在动手制作实验的基础上发现新问题，再重复验证，还需要师生之间、生生之间的表达与交流等探究活动。
整个制作的全
过程，实际上就是一次科学探究的过程，就是一次培养我们和让我们自主获得科学探究能力的过程。
实践证明：科技就在科学学习和探究的活动中，就在动脑动手的过程中，科技其实就在我身边。
2012.12.25。